Обзор конструкций и выбор аналога и направления проектирования, Обзор вариантов исполнения крыш - Модернизация крытого вагона с целью улучшения его экономических показателей
Полная версия

Главная arrow Техника arrow Модернизация крытого вагона с целью улучшения его экономических показателей

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

Обзор конструкций и выбор аналога и направления проектирования

Обзор вариантов исполнения крыш

Крыша ? это конструкция, которая служит для защиты грузов от атмосферных осадков, дождевой и талой воды. Другой основной ее функцией является теплоизоляционная.

Самой простой и классической конструкцией крыши является жестко закрепленная цельная крыша.

Такая крыша состоит из дуг, продольных элементов-стрингеров, двух фрамуг с торцевых сторон и металлической обшивки из стального листа толщиной 1,5 мм с поперечными гофрами. Сварные швы, соединяющие листы между собой, одновременно прикрепляют их к дугам и стрингерам крыши. С боковых сторон листы крыши привариваются к обвязкам ферм боковых стен, а с торцевых сторон нижние обвязки фрамуг привариваются к обвязкам ферм торцевых стен.

На крыше также расположены четыре загрузочных люка с крышками, снабженными запорами.

Снизу крыша подшита двухслойными древесноволокнистыми плитами толщиной 8 мм. Эта обшивка обычно закрепляется гвоздями, которые забивают в деревянные бруски, расположенные в дугах крыши.

Примером может служить конструкция крыши крытого вагона модели 11-270 производства ОАО «Алтайвагонзавод» рисунок 1. Его технические характеристики представлены в таблице 1.

Крытый вагон модели 11-270Крытый вагон модели 11-270

Рисунок 1 - Крытый вагон модели 11-270

Таблица 1 - Технические характеристики крытого вагона модели 11-270

1 Грузоподъемность, т

68,8

2 Масса тары вагона, т

24,5

3 Нагрузка:

- статическая осевая, кН(тс)

- погонная, кН/м(тс/м)

228(23,25)

61,9(6,31)

4 Скорость конструкционная, км/ч

120

5 Габарит по ГОСТ 9238

1-ВМ(0-Т)

6 База вагона, мм

10000

7 Длина, мм:

- по осям сцепления автосцепок

- по концевым балкам рамы (длина рамы)

14730

13870

8 Ширина максимальная, мм

3266

9 Высота от уровня верха головок рельсов, мм:

- максимальная

- до уровня пола

4688

1286

10 Количество осей, шт

4

11 Модель 2-осной тележки

18-100

12 Размеры кузова внутри, мм

- длина

- ширина

- высота по боковой стене

13844

2764

2791

13 Размеры в свету, мм

- дверного проема

- загрузочного люка в боковой стене

- загрузочного люка в крыше

3802х2343

614х365

400

14 Объем кузова, м3:

- до уровня люков

- полный с учетом объема крыши

104

122

Примечание - Предназначен для перевозки штучных, зерновых и других грузов широкой номенклатуры, требующих защиты от атмосферных осадков.

Вагоны могут также иметь съемную крышу. Использование такой крыши может быть обусловлено нуждами как ремонта, так и погрузочно-разгрузочных операций.

Пример исполнения съемной крыши на заклепках - крытый вагон 11-280 производства ОАО «Алтайвагонзавод», рисунок 2. Технические характеристики приведены в таблице 2. Продольными обвязками такой крыши служат два составных элемента (обычно уголки или z-образные профили), соединенные между собой заклепками. Такое конструктивное решение позволяет, срезав заклепки, снять крышу и заменить ее при заводском ремонте, не повредив другие элементы кузова. Такую же крышу имеет вагон-хоппер 19-3116 - рисунок 3.

осный крытый вагон, модель 11-280, производства ОАО «Алтайвагонзавод»осный крытый вагон, модель 11-280, производства ОАО «Алтайвагонзавод»

Рисунок 2 - 4-осный крытый вагон, модель 11-280, производства ОАО «Алтайвагонзавод»

Таблица 2 - Технические характеристики 4-осного крытого вагона модели 11-280

1 Грузоподъемность, т

68

2 Масса тары, не более, т

26

3 Расчетная нагрузка от колесной пары на рельсы, кН(тс)

235,0(23,5)

5 Размеры в свету, мм:

- дверного проема

- загрузочного люка боковой стены

- печной разделки

3802*2334

614*365

135

6 Размеры кузова внутри, мм:

- длина

- ширина

- высоты от уровня головок рельсов до оси автосцепок

15724

2764

1040 - 1080

7 Конструкционная скорость, км/ч

120

8 Габарит по ГОСТ 9238

1-ВМ(0-Т)

9 База вагона, мм

12240

10 Количество и тип дверей

по две с каждой стороны, раздвижные, несамоуплотняющиеся

11 Количество загрузочных люков в баковых стенах, шт

4

Пример использования съемной крыши на прихватках - полувагон модели 12-146 производства ФГУП «Уралвагонзавод». Крыша состоит из двух секций, с четырьмя фитингами на каждой. Также вагон оборудован 8 прихватами для закрепления и удержания крыши. Общий вид вагона представлен на рисунке 4, его технические характеристики в таблице 4.

Полувагон модели 12-146, ФГУП «Уралвагонзавод»Полувагон модели 12-146, ФГУП «Уралвагонзавод»

Рисунок 4 - Полувагон модели 12-146, ФГУП «Уралвагонзавод»

Таблица 4 - Технические характеристики полувагона модели 12-146

1 Грузоподъемность, т

70

Масса тары, т

29,7

2 Объем кузова, м3

88

3 Нагрузка от оси на рельсы

24,5

Для механизации процесса разгрузки-погрузки предусмотрен ряд технических решений. В последнее время широкое распространение получили вагоны с открывающимися (раскрывающимися) или сдвигающимися крышами. Для уплотнения при закрывании в соединениях предусматриваются резиновые прокладки. Сами крыши выполняются из полимерных материалов, армированной ткани и металлов (рисунок 5).

На рисунке 5 представлен вагон-платформа для рулонной стали модели 13-9813 с крышей и торцевыми стенами, выполненными сдвижными по принципу жалюзи.

&#63; Вагон-платформа модели 13-9813 для перевозки стали в рулонах&#63; Вагон-платформа модели 13-9813 для перевозки стали в рулонах

Рисунок 5 ? Вагон-платформа модели 13-9813 для перевозки стали в рулонах

Таблица 5 ? Технические характеристики вагона-платформы модели 13-9813

1 Грузоподъемность, т

69

2 Масса тары вагона, т

25

3 Максимальная расчетная нагрузка статическая от колесной пары на рельсы, кН/ось (тс/ось)

23,5

4 Скорость конструкционная, км/ч

120

5 Габарит по ГОСТ 9238

1-Т

6 База вагона, мм

7700

7 Длина, мм

- по осям сцепления автосцепок

- по концевым балкам рамы

11920

10700

8 Ширина максимальная, мм

3200

9 Высота от УГР максимальная, мм

4350

10 Количество лотков для укладки рулонов, шт

5

11 Расположение лотков относительно рамы

поперечное

12 Длина лотка, мм

2600

Разработки раскрывающихся крыш известны давно. Четырехосный цельнометаллический универсальный вагон грузоподъемностью 57 тонн был создан в 1955-58 году (рисунок 6). Привод открывания крыши ручной и электрический. Было построено около 200 таких вагонов. В то время аналогов такого вагонов в мировой практике вагоностроения не было.

В 1970 г. Алтайский завод построил опытные образцы крытых вагонов грузоподъемностью 60 т с раскрывающейся крышей. Данная конструкция имеет поперечно-раскрывающуюся крышу и уширенные дверные проемы, что позволяет производить загрузку и разгрузку вагона по всей длине кузова и обеспечивает более широкую механизацию погрузочно-разгрузочных операций при выполнении их как через крышу, так и через дверной проем (рисунок 7).

Кузов вагона цельнометаллический сварной конструкции, имеющий типовую раму, уширенные самоуплотняющиеся двери, две закрывающиеся полукрыши, закрепленные шарнирно на торцовых стенах и оборудованный уравновешивающими пружинными механизмами. Привод открывания крыши выполнен в двух вариантах: гидравлический и механический. Гидравлический привод имеет насос, кран управления, гидрозамок, рабочие цилиндры, маслобак и трубопровод. Цилиндры двустороннего действия, расположенные по одному на каждом торце вагона, последовательно соединены между собой приводом, конструкция которого обеспечивает синхронность работы гидроцилиндров. Механический привод состоит из редуктора с конической парой шестерен, винта и вала со штурвалом.

Основные элементы рамы стойки и обвязки кузова, а также металлическая обшивка боковых и торцовых стен выполнены из стали марки 09Г2, а остальные элементы, в том числе крыши, -- из углеродистой стали. Для погрузки и разгрузки этих вагонов через крышу необходимы мостовые или другие краны.

Позже Алтайский завод построил вагон модели 11-247 для перевозки стали с раскрывающейся крышей, вагон имеет такой же привод открывания крыши как у крытого вагона грузоподъемностью 60т (рисунок 8).

Современным примером применения раскрывающейся крыши служит боевой железнодорожный ракетный комплекс 15П961 «Молодец» - рисунок 9. Вагон-пусковая установка построен на Калининском заводе в 1986 г., сконструирован на базе четырехтележечного восьмиосного вагона грузоподъемностью 135 тонн, оборудованного открывающейся крышей с гидравлическим приводом.

Еще один вариант конструкции крыши - сдвижная крыша. Именно такую крышу мы постараемся спроектировать в данной курсовой работе.

 
Перейти к загрузке файла
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>