Характеристика вагонов, общие сведения

Характеристика вагонов, общие сведения

Независимо от типа и назначения каждый вагон состоит из основных узлов (рис.3.1); кузова 1; ударно-тяговых устройств 2; тормозного оборудования 3; ходовой части 4.

Кузов служит для размещения в нем грузов. Он прочно укрепляется на раме и по своему устройству зависит от рода перевозимого в нем груза. Тип грузового вагона и устройство определяются его назначением и конструкцией кузова. В эксплуатации находится большое разнообразие кузовов грузовых вагонов, поэтому они классифицируются в зависимости от:

• рода перевозимых грузов. Делятся на открытые (у платформ, полувагонов, думпкаров, хопперов-дозаторов и транспортеров) и закрытые (у крытых, цистерн, изотермических, зерно- и цементовозов и других крытых вагонов бункерного типа). В свою очередь закрытые делятся на кузова: без теплоизоляции, с теплоизоляцией и различными системами принудительного охлаждения (обогрева) грузов или без них;
• материала обшивки - на кузов с металлической и деревянной обшивкой;
• конструкции рамы - со сквозной хребтовой балкой и несквозной хребтовой балкой (без хребтовой балки);
• устройств для погрузки и выгрузки грузов с дверями на боковых стенах или с люками в крыше и полу (при отсутствии крыши — только с люками в полу).

Основанием кузова является рама, на которой монтируются стены, автосцспное и тормозное оборудование. Рама — наиболее нагруженный элемент кузова, воспринимающий наибольшую долю как продольных, так и вертикальных сил, и поэтому она выполнена из наиболее мощных и материалоемких прокатных профилей.

К ходовой части вагона относятся тележка с рамой, колесные пары, буксы с подшипниками, детали рессорного подвешивания и др.

Тормозное оборудование служит для замедления движения или полной остановки поезда и удержания его на месте.

Ударно-тяговые (автосцепные) устройства предназначены для сцепления вагонов друг с другом и с локомотивом, передачи тяговых и сжимающих усилий, возникающих в поезде, а также для удержания вагонов в составе на определенном расстоянии.

Для сравнения различных вагонов пользуются их технико-экономическими характеристиками и параметрами, основными из которых являются грузоподъемность, тара, коэффициент тары, удельный объем, нагрузка на ось, нагрузка от колесной пары на рельс, погонная нагрузка и база.

Грузоподъемность — это максимально допустимая масса груза, который можно погрузить в данный вагон. Эта величина в тоннах проставляется на боковых стенах кузова, бортах платформ, котлах цистерн масляной краской в установленных для этого местах.

Тара вагона — общая масса вагона в порожнем состоянии. Эта величина в тоннах проставляется на раме вагона с обеих сторон.

Коэффициент тары показывает долю массы порожнего вагона, приходящуюся на 1 т полезного груза при загрузке его до полной грузоподъемности. Этот измеритель характеризует выгодность использования вагонов разных типов и определяется делением тары на грузоподъемность.

Удельный объем характеризует вместимость вагона. Он показывает объем кузова в кубических метрах, приходящийся на 1 т грузоподъемности. Например, если современный четырехосный крытый вагон имеет объем кузова 120 м³, а его грузоподъемность 68 т, то получим 120 : 68 = 1,76. Для платформ применяется понятие удельная площадь, которая является результатом деления площади пола в квадратных метрах на грузоподъемность.

Нагрузка на ось получается делением общей массы вагона — тары и грузоподъемности (брутто) за вычетом массы колесных пар на число осей вагона.

Нагрузка от колесной пары на рельс определяется делением веса брутто на число колесных пар. Эта нагрузка допускается не более 215.7 кН, а для вагонов отдельных типов 245,11 кН. Эффективность вагона определяется также погонной или статической нагрузкой, приходящейся на 1 м пути.

Погонная нагрузка подсчитывается делением массы брутто вагона на длину его по осям сцепления автосцепок, для магистральных линий максимальная погонная нагрузка установлена 78 кН/м, исходя из прочности мостов и других искусственных сооружений. База вагона — расстояние между осями пятников.

Вагоны различных типов, имея близкие по значению характеристики, общие некоторые параметры и совершенно одинаковые отдельные составные части, тем не менее, отличаются друг от друга, в основном, устройством кузова.

Габарит подвижного состава

По габариту подвижного состава различают вагоны, предназначенные для обращения по всей железнодорожной сети страны; вагоны, обращение которых допустимо только на реконструированных участках дорог РФ; и вагоны для международных сообщений.

Подвижной состав, в том числе и вагоны, строятся по определенному габариту с целью предотвращения возможности соприкосновения вагонов со станционными сооружениями, расположенными вблизи железнодорожного пути, или с подвижным составом, находящимся на соседнем пути. По своим размерам грузовые вагоны соответствуют габаритам подвижного состава (ГОСТ 9238-83).

Под габаритом подвижного состава подразумевают предельное поперечное, перпендикулярное оси пути, очертание, в котором, не выходя наружу, должны помещаться установленные на прямом горизонтальном пути как в порожнем, так и в нагруженном состоянии не только новые вагоны, но и вагоны, имеющие максимальные нормируемые допуски и износы.

Размеры вагонов должны также удовлетворять габариту приближения строений железных дорог С, которым называется предельное поперечное, перпендикулярное оси пути, очертание, внутрь которого, помимо подвижного состава, не должны заходить никакие части сооружений и устройств, а также лежащие около пути материалы, запасные части и оборудование, за исключением устройств, предназначенных для непосредственного взаимодействия с подвижным составом.

Между габаритами подвижного состава Т и приближения строений С (рис. 3.2) оставляется некоторое пространство,
предназначенное для смешений подвижного состава, которые вызываются допускаемыми отклонениями в состоянии отдельных элементов пути, а также боковыми и вертикальными колебаниями подвижного состава на рессорном подвешивании и понижением его из-за износов в деталях. Габарит подвижного состава связан с
размерами колеи железных дорог; чем шире колея, тем шире и выше может быть подвижной состав, обращающийся по этой колее.

ГОСТ устанавливает габариты подвижного состава Т, Тц, Тпр и 1-Т для железных дорог СНГ, Балтии и Монголии (табл. 3.1);

Таблица 3.1

• габарит Т (см. рис. 3.2) предназначен для подвижного состава, допускаемого к обращению по путям общей сети железных дорог России, внешним и внутренним подъездным путям промышленных и транспортных предприятий, сооружения и устройства на которых отвечают требованиям габаритов приближения строений С;
• габарит Тц — для цистерн и вагонов-самосвалов, допускаемых к обращению по путям общей сети железных дорог, внешним и внутренним подъездным путям промышленных и транспортных предприятий;
• габарит Тпр — для полувагонов, допускаемых к обращению по путям общей сети железных дорог, внешним и внутренним подъездным путям промышленных и транспортных предприятий;
• габарит 1-Т — для подвижного состава, эксплуатируемого по всем путям железных дорог России, других стран СНГ, Монголии и Балтии;
• габариты 1-ВМ, 0-ВМ, 02-ВМ и 03-ВМ предназначены для подвижного состава, допускаемого к обращению как по железным дорогам СНГ колеи 1520 (1524) мм, так и по железным дорогам зарубежных стран колеи 1435 мм.

Знаки к надписи на грузовых вагонах

Каждая единица подвижного состава должна иметь следующие отличительные четкие знаки и надписи:

1) технический знак Российских железных дорог;

2) информацию завода-изготовителя с указанием даты и места постройки;

3) дату и место производства установленных видов ремонта;

4) вес тары;

5) грузоподъемность, номер;

6) на крытых, полувагонах и некоторых других типах вагонов наносится объем кузова;

7) на наружной поверхности хребтовой балки крепят табличку с указанием наименования предприятия изготовителя;

8) год постройки;

9) марку стали кузова вагона;

10) знак «К» — композиционные колодки;

11) на нижней части кузова нанесен знак кронштейна для транспортировки вагона;

12) на хребтовой балке надпись «Авторежим»;

13) на отдельных типах вагонов указан род перевозимого груза, например «Зерно», «Цемент», «Бензин», «Серная кислота», «Молоко» и др;

14) на специализированных вагонах наносят трафареты о степени опасности груза «Огнеопасно», «Ядовито», «С горок не толкать» и др;

15) на боковых стенах наносится знак транзитности и габаритности вагона, например: «МС»;

16) черный прямоугольник для меловых надписей и наклейки ярлыков;

17) на котлах цистерн накладными цифрами нанесен калиброванный тип, по которому, измерив уровень налива и зная вид перевозимого груза, можно определить его объем и массу с помощью специальных таблиц.

Номер вагона имеет восемь знаков и наносится на боковой стене и хребтовой балке рамы вагона.

Система восьмизначной нумерации вагонов была введена в 1985 г. Она обладает достаточной емкостью на длительный период, имеет защитный код и соответствует условиям использования при решении эксплуатационных и многих других задач с помощью ЭВМ. Значительно полнее, чем ранее, в номере вагона отражены такие важные его характеристики, как длина, масса тары, грузоподъемность. Всего выделено более 180 типов грузовых вагонов, в том числе более 60 типов транспортеров.

В каждом роде подвижного состава типы вагонов сгруппированы по объединяющим их признакам. Как правило, внутри группы вагоны «расставлены» по длине, т.е. для типов вагонов, имеющих большую длину, установлена большая по значимости нумерация. Внутри групп предусмотрена резервная емкость, которая будет использована в будущем для перспективных вагонов или при увеличении числа вагонов данного типа.

Так, первая цифра означает род вагона: 2 - крытые грузовые вагоны; 4 - платформы; 6 - полувагоны; 7 - цистерны; 8 - изотермические; 3 и 9 — прочие вагоны (специальные и другие инвентарного парка железнодорожной администрации); 5 - вагоны, находящиеся в собственности других юридических и физических лиц; 0 - пассажирские вагоны; 1 - локомотивы, путевые машины, краны и другие механизмы на железнодорожном ходу.

Вторая цифра для всех видов вагонов, кроме прочих, номер которых начинается с 3, кодирует осность: цифры 0—8 означают четырехосные, 9 — восьмиосные вагоны.

Все шестиосные вагоны и транспортеры отнесены к прочим вагонам (у шестиосных вагонов вторая цифра номер — 6, у транспортеров — 9). Кроме осности, вторая цифра определяет для крытых вагонов объем кузова, для платформ — длину рамы, для 4-осных полувагонов — наличие люков в полу и торцевых дверей, для цистерн — специализацию, для рефрижераторных — типы.

Третий знак номера содержит дополнительную характеристику: для восьмиосных полувагонов — наличие люков в полу и торцевых дверей, для прочих вагонов и цистерн — род перевозимого груза, для рефрижераторных вагонов и ледников — особенности конструкции.

Четвертый, пятый и шестой знаки в номере вагона характеристики не содержат.

Цифра 9 в седьмом знаке номера является признаком наличия у вагона сквозной переходной площадки.

Восьмая цифра в инвентарном номере вагона является контрольной. Она позволяет определить правильность написания его в перевозочных документах и правильность считывания.

Другие знаки и надписи на подвижном составе и специальном подвижном составе наносятся в порядке, установленном ОАО «РЖД» (бывшем МПС России). Пример размещения знаков и надписей на грузовом вагоне приведен на рис. 3.3.