Технико-экономические характеристики 8-ми осной цистерны

Технико-экономические характеристики 8-ми осной цистерны

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

8-осная цистерна для бензина и светлых нефтепродуктов, модель 15-871. «Характеристика 8-ми осной цистерны модель 15-871»

1. ОСНОВНЫЕ ЧАСТИ ВАГОНА

Для написания своей курсовой работы мне необходимо детально исследовать основные части 8-ми осной цистерны модель 15-871, результаты приведены в таблице 1.1

Таблица 1.1 - «Основные части 8-ми осной цистерны модель 15-871»

Форма кузова вагона зависит от его назначения. Боковые стены кузова опираются на раму, имеют стальную обрешетку, к которой крепится металлическая обшивка. В грузовых вагонах металлическая обрешетка стен и жестко связанная с ними рама составляют несущую конструкцию, находящуюся под воздействием вертикальных сжимающих и растягивающих сил. Схема рамы и кузова вагона приведены на рисунке 1.1 курсового проекта.

Рисунок 1.1 - «Схема рамы и кузова вагона»

Рама вагона является основанием кузова и несущей конструкцией, состоящей из жестко связанных между собой продольных и поперечных балок. К раме крепят ударно-тяговые приборы и тормозное оборудование.

Ходовая часть вагона включает в себя колесные пары, надрессорные балки, буксы с подшипниками и рессорное подвешивание, объединенные рамой в тележки.

В качестве объединенных ударного и тягового устройств на подвижном составе железных дорог России принята автоматическая сцепка типа СА-3.

Поглощающий аппарат автосцепки ослабляет сжимающие и растягивающие усилия, передаваемые на раму вагона.

Перевозка различных нефтепродуктов в цистернах общего назначения связана со значительными трудностями их выгрузки из котлов. Для облегчения слива таких грузов созданы цистерны с наружной подогревательной рубашкой (кожухом).

Рубашка расположена в нижней части котла. Она образуется стенками котла и наружным листом, которые связаны между собой каркасом из углового проката. Для подогрева груза подается пар в рубашку через штуцер кожуха сливного прибора, а выход пара или конденсата происходит через два патрубка, расположенных по концам котла. Сливной прибор цистерны вместо резинового уплотнительного кольца клапана имеет медное кольцо, что обусловлено высокой температурой наливаемого в котел груза и большой его вязкостью.

1.1 Кузов вагона

Кузов вагона предназначен для размещения грузов и пассажиров. Кузовом цистерны является котел. Конструкция кузова зависит от типа вагона. Все кузова имеют устройства, необходимые для обеспечения сохранности перевозимого груза или комфорта пассажиров. Схема котла приведена на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 - «Схема котла 8-ми осной цистерны»

Котел цистерны состоит из сваренных посередине двух цилиндрических обечаек 1.

Каждая обечайка выполнена из продольных листов - нижнего толщиной 12 мм, боковых и верхних - 9 мм и двух эллиптических днищ 9 толщиной 10 мм.

Котел снабжен двумя люками 4 диаметром 570 мм, герметически закрываемыми крышками и оборудованными двумя сегментными планками на разных высотах для контроля предельных уровней заполнения котла, а также приводами затворов сливных приборов.

Для повышения жесткости и прочности котел подкреплен шестью ? образными кольцевыми шпангоутами 7 и 8, 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 нижнего (броневого) листа на глубину 20-30 мм. При наливе груза часть объема котла (2%) остается незаполненной для обеспечения температурного расширения груза. Основные части котла и опор изготовлены из низколегированной стали марки 09Г2С (ГОСТ 5520 - 79). Восьмиосной цистерне присвоен государственный знак качества.

Котел оборудован двумя универсальными сливными приборами 6, двумя предохранительно-впускными клапанами 2, наружными 3 и внутренними 5 лестницами, площадкой в зоне люка для обслуживающего персонала. На рисунке 1.3 приведена детальная схема котла.

Рисунок 1.3 - «Детальная схема котла»

На концах котла 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 балкам 2 при помощи специальных лап 1 и 5.

В цистернах первых выпусков по концам котла предусмотрены ниши 14, внутри которых размещены укороченные хребтовые балки 2. Схема котла в сечении приведена на рисунке 1.4 курсового проекта.

Рисунок 1.4 - «Схема котла в сечении»

Хребтовая балка совместно с концевой 9, шкворневой 3 и боковыми 8 балками образуют раму, на которой жестко закреплен котел своей консольной частью.

Для этого к нижнему листу 10 котла, приварен опорный лист 6, а он в свою очередь к хребтовой 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 скользуны 13.

Вследствие большой трудоемкости выштамповки в нижнем листе котла такая конструкция его соединения с рамой развития не получила.

1.2 Рама вагона

Она состоит из хребтовой, двух шкворневых и двух продольних балок, соединенных со шкворневыми балками боковыми обвязками. Хребтовая балка выполнена из двух швеллеров, перекрытых сверху и снизу накладками толщиной 7 мм.

Рама цистерн выполнена без боковых продольных балок между шкворневыми, длиной 12,3 м. Применяется рама для всех четырехостных цистерн с базой 9350 мм независимо от перевозимых грузов.

Рама состоит из хребтовой 5, двух шкворневых 6 и двух концевых 9 балок, соединенных со шкворневыми балками 6 боковыми связками 8 и 9.

Хребтовая балка выполнена из двух швеллеров 14, перекрытых сверху и снизу накладками 13 и 15 толщиной 7 мм. На хребтовой балке крепятся передние 1 и задние 3 упоры автосцепки, предохранительные накладки 2, кронштейны для тормозного оборудования и лапы для крепления котла. Предохранительные накладки защищают вертикальные стенки хребтовой балки от истирания поглощающим аппаратом автосцепки. Схема рамы приведена на рисунке 1.5 курсового проекта.

Рисунок 1.5 - «Схема рамы 8-ми осной цистерны»: 1,3- передний и задний упоры; 2- предохранительная планка; 4- надпятниковая коробка; 5,6- хребтовая и шкворневая балки; 7- вертикальный лист; 8,10- боковые обвязки; 9- концевая балка; 11,12- верхний и нижний листы; 13,15- накладки; 14-швеллер хребтовой балки

Шкворневые балки 6 коробчатого сечения, сварены из верхнего 11(10 мм), нижнего 12 (12 мм) и двух вертикальных 7 листов (8 мм). Сверху на шкворневых балках укрепляются металлические опоры котла. Зона соединения шкворневой и хребтовой балок усилена надпятниковой коробкой 4. Концевые балки 9 и боковые обвязки 10 изготовлены из штамповок Г-образной формы толщиной 6 мм.

Котел на раме крепят в средних и концевых ее частях. Для предотвращения продольных смещений только лишь средняя часть котла жестко связана с рамой фасонными лапами 2, приваренными к нижнему листу 1 и соединенными призонными болтами 3 с лапами 4 хребтовой балки 5 рамы. Концевые части котла свободно лежат на деревянных брусках 8 и 10, укрепленных болтами 9 в металлических желобах 11 опор 12, установленных на шкворневых балках 13 рамы. Для предотвращения вертикальных и поперечных перемещений предусмотрены стяжные хомуты 6, которыми концевые части котла при помощи винтовых муфт 7 крепятся к крайним опорам. Схема крепления котла на раме, приведена на рисунке 1.6 курсового проекта.

Рисунок 1.6 - «Схема крепления котла на раме»: 1 - нижний лист; 2 - фасонная лапа; 3 - призонный болт; 4 - лапа; 5 - хребтовая балка; 6 - стяжной хомут; 7 - винтовая муфта; 8,10 - деревянные бруски; 9 - болты; 11 - желоб; 12 -опора; 13 - шкворневая балка

1.3 Ходовые части

Тележки вагонов относятся к ходовым частям и служат для:

- направления вагонов по рельсовому пути;

- распределения и передачи всех нагрузок от кузова на путь;

- восприятия тяговых и тормозных сил;

-обеспечения движения вагона с минимальным сопротивлением и необходимой плавностью хода.

В эксплуатации используется огромный и весьма разнообразный парк тележек, имеющий многочисленные конструктивные особенности. Однако, несмотря на большое разнообразие существующих конструкций, тележки вагонов можно различить по следующим основным признакам приведенных в таблице 1.2.

Таблица 1.2 - «Признаки вагонов»

В ходовых частях восьмиосных цистерн - 2 четырехосных тележки 1 (18-100), связанных соединительной балкой 5. Эта балка снизу по концам имеет пятники 4,6 и скользуны 7, которыми она опирается на подпятники и скользуны 2 надрессорных балок двухосных тележек. Сверху в средней части соединительной балки расположены подпятник 3 диаметром 450мм, на который опирается пятник рамы кузова, и скользуны, поддерживающие кузов при действии боковых сил. Ходовая часть вагона приведена на рисунке 1.7 курсового проекта.

Рисунок 1.7 - «Ходовая часть вагона»

Центральный подпятник четырехосной тележки имеет длинный шкворень, а крайние пятники центрируются короткими шкворнями с буртом в средней части, который препятствует выходу конца шкворня за пределы верхней плоскости соединительной балки.

Наиболее рациональной конструкцией, по сравнению с литой, является штампосварной вариант соединительной балки, которая состоит из двух штампованных элементов из стали толщиной 16 и 20 мм, подкреплённых продольными и поперечными рёбрами жёсткости. Снизу по концам балки вварены крайние пятники, которыми она опирается на подпятники двухосных тележек, а сверху - центральный подпятник, посредством которого нагрузка от кузова передаётся на 4-осную тележку. К специальным крыльям по концам балки снизу приварены крайние скользуны, которые располагаются над скользунами 2-осных тележек. В средней части также на крыльях размещены центральные скользуны, над которыми располагаются скользуны кузова вагона. На рисунке 1.8 курсового проекта приведена схема соединения балки 4-осной тележки сварной конструкции.

Рисунок 1.8 - «Соединительная балка 4-осной тележки сварной конструкции»: 1 - подпятник центральный, 2 - скользуны центральные, 3 - пятник концевой, 4 - скользун концевой, 5 - водило, 6 - кронштейн тормозного рычага

Сложность формы соединительной балки тележки обусловлена необходимостью воспринятия больших вертикальных нагрузок и стесненными габаритами размещения. Нижнее очертание балки сделано таким, чтобы обеспечивались над осями внутренних колесных пар тележки зазоры 120 мм, которые требуются на случай полного сжатия пружин рессорных комплектов, допустимой разности диаметров колес и неблагоприятного совпадения допусков на изготовление. Верхнее очертание балки обусловлено стремлением уменьшить эксцентриситет между продольными осями хребтовой балки и автосцепки, а также обеспечить зазоры, необходимые для безопасного прохода вагоном сортировочной горки.

База тележки, равная расстоянию между центрами подпятников двухосных тележек, составляет 3.2 м. и является оптимальной по условиям воздействия восьмиосных вагонов на железнодорожный путь при минимальной массе соединительной балки.

Тележка (18-100) рассчитана на конструкционную скорость 120 км /ч, состоит из двух колесных пар с четырьмя буксовыми узлами, двух литых рам, надрессорной балки, двух комплектов центрального рессорного подвешивания с фрикционными гасителями колебаний и тормозной рычажной передачи. Тормоз тележки колодочный с односторонним нажатием.

По способу передачи нагрузки от кузова применяют тележки с пятниковым устройством и опиранием на скользуны, данный способ показан на рисунке 1.9 курсового проекта.

Рисунок 1.9 - «Способы опирания кузова на тележки»: а - посредством пятникового устройства; б - через скользуны; 1 - пятник; 2 - скользун; 3 - кузов вагона; 4 - надрессорная балка

По схеме передачи нагрузки от надрессорной (шкворневой) балки на раму и буксовые узлы колёсных пар тележки бывают с непосредственной передачей от шкворневой балки на боковые балки рамы без центрального рессорного комплекта, но с буксовым подвешиванием, показано на рисунке 1.10 а; с передачей от надрессорной балки на две боковые балки рамы через комплект центрального подвешивания безлюлечной конструкции показано на рисунке 1.10 б; передачей от надрессорной балки через две системы последовательно расположенных упругих элементов, включая люлечное устройство центрального подвешивания показано на рисунке 1.10 в; передачей через упругие элементы безлюлечного центрального подвешивания на рычажные конструкции буксовых узлов показано на рисунке 1.10 г.

Рисунок 1.10 - «Схема передачи нагрузки от надрессорной (шкворневой) балки на раму»

Боковая рама тележки отлита из низколегированной стали 20ГЛ, 20Г1ФЛ или 20ФТЛ. Рама состоит из горизонтальных и наклонных поясов, а также колонок. В середине рамы имеется проем для центрального рессорного подвешивания, а по концам - буксовые проемы. Сечения наклонных поясов и вертикальных колонок корытообразной формы. Горизонтальный участок нижнего пояса имеет замкнутое коробчатое сечение. Схема боковой рамы тележки приведена на рисунке 1.11 курсового проекта. По бокам среднего проема расположены направляющие 6, ограничивающие поперечные перемещения фрикционных клиньев, а внизу имеется опорная поверхность с бонками и буртами 7 для размещения и фиксирования пружин рессорного комплекта. С внутренней стороны этой поверхности имеются полки 9, являющиеся опорами для наконечников и удержания триангеля в случае обрыва подвесок.

Рисунок 1.11 - «Боковая рама тележки»

В местах расположения фрикционных клиньев в каждой колонке 5 рамы приклепано по одной планке 8. На верхнем поясе боковой рамы расположены кронштейны 4 для крепления подвесок тормозных башмаков. Буксовые проемы имеют в верхней части кольцевые приливы 2, которыми рама опирается на буксы, а по бокам - челюсти 1.

На внутренней стороне верхнего пояса (с 1984 г.) или внутренней стороне наклонного пояса рамы (до 1983 г.) отлиты пять шишек 3, которые служат для подбора боковых рам при сборке тележек. Подбор производят по числу оставленных (несрубленных) шишек, соответствующему определенному размеру - А, между наружными челюстями буксовых проемов. Это обеспечивает соблюдение параллельности осей колесных пар. Размер - А, имеет шесть градаций: № 0 - № 5. Если все шишки срублены, то рама имеет градацию № 0 с размером между наружными челюстями 2181±1 мм, при одной несрубленной шишке - градацию № 1 с размером 2183±1 мм и т.д., увеличиваясь на 2 мм.

Надрессорная балка отлита из стали 20ГЛ или 20ПФЛ в виде бруса равного сопротивления изгибу замкнутого коробчатого сечения. Она имеет подпятник 1, полку 7 для крепления кронштейна 2 мертвой точки рычажной передачи тормоза, опоры 3 для скользунов, выемки (гнезда) 6 для размещения фрикционных клиньев, бурты 5, ограничивающие смещение внутренних пружин рессорного комплекта, и выступы 4, удерживающие наружные пружины от смещения при движении тележки. Надрессорная балка приведена на рисунке 1.12 а, скользун приведен на рисунке 1.12 в курсового проекта.

Рисунок 1.12 а - «Надрессорная балка»; Рисунок 1.12 б - «Скользун»

На подпятник 1 опирается пятник кузова, через центры которых проходит шкворень. Опорой для шкворня является поддон 11, который располагается под подпятником посередине надрессорной балки. Шкворень служит осью вращения тележки относительно кузова, а также передает тяговые и тормозные силы от тележки кузову и обратно. Боковые перемещения надрессорной балки амортизируются поперечной упругостью пружин, на которые она опирается.

Скользун тележки - боковая опора кузова - состоит из опоры 3, отлитой заодно с надрессорной балкой, колпака 8, надетого на опору, прокладок 9 для регулировки зазоров между скользунами рамы вагона и тележки, болта 10, предохраняющего колпак от падения. Зазор между скользунами для основных типов четырехосных вагонов должен быть в пределах 6-16 мм.

Рессорное подвешивание состоит из двух комплектов, размещенных в рессорных проемах левой и правой боковых рам. В каждый комплект входит пять, шесть или семь двухрядных цилиндрических пружин и два клиновых фрикционных гасителя колебаний 1. Каждая двухрядная пружина состоит из наружной 2 и внутренней 3 пружин, имеющих разную навивку -правую и левую. Количество двухрядных пружин в комплекте зависит от грузоподъемности вагона. Пять пружин ставят в тележки, подкатываемые под кузова вагонов грузоподъемностью до 50 т, шесть - до 60 т и семь - более 60 т. В связи с этим и расположение пружин в комплекте будет разное (рис.13, б, в, г). Крайние боковые пружины комплекта поддерживают клинья гасителей колебаний. Снизу клинья имеют кольцевые выступы, не допускающие смещения их относительно пружин в горизонтальной плоскости, а верхней своей частью входят в направляющие надрессорной балки. Клинья отливают из стали 20Л. Пружины изготавливают из стали 55С2, а фрикционные планки - из стали марок 45 ЗОХГСА или 40Х. Статический прогиб рессорного подвешивания от тары - 8 мм, от массы брутто - 46-50 мм. Коэффициент относительного трения гасителя колебаний - 0,08-0,10. На рисунке 1.13 курсового проекта приведены общий вид рессорного подвешивания и схема установки семи, шести и пяти двухрядных пружин.

Рисунок 1.13 а - Общий вид; б, в, г - схемы установки семи, шести и пяти двухрядных пружин

Колесные пары относятся к ходовым частям и являются одним из ответственных элементов вагона. Они предназначены для направления движения вагона по рельсовому пути и восприятия всех нагрузок, передающихся от вагона на рельсы при их вращении. Работая в сложных условиях загружения, колесные пары должны обеспечивать высокую надежность, так как от них во многом зависит безопасность движения поездов. Поэтому к колесным парам предъявляются особые, повышенные требования Госстандартами, Правилами технической эксплуатации железных дорог, Инструкцией по осмотру, освидетельствованию, ремонту и формированию вагонных колесных пар, а также другими нормативными документами при проектировании, изготовлении и содержании в эксплуатации. Конструкция и техническое состояние колесных пар оказывают влияние на плавность хода, величину сил, возникающих при взаимодействии вагона и пути, и сопротивление движению. Работая в современных режимах эксплуатации железных дорог и экстремальных условиях окружающей среды, колесная пара вагона должна удовлетворять следующим оновным требованиям: обладать достаточной прочностью, имея при этом минимальную необрессоренную массу (с целью снижения тары подвижного состава и уменьшения непосредственного воздействия на рельсовый путь и элементы вагона при прохождении неровностей рельсовой колеи); обладать некоторой упругостью, обеспечивающей снижение уровня шума и смягчение толчков, возникающих при движении вагона по рельсовому пути; совместно с буксовыми узлами обеспечивать возможно меньшее сопротивление при движении вагона и возможно большее сопротивление износу элементов, подвергающихся изнашиванию в эксплуатации. Колесная пара состоит из оси 1 и двух укрепленных на ней колес 2. Тип колесной пары определяется типом оси и диаметром колес, а также конструкцией подшипника и способом крепления его на оси. Типы вагонных осей различают по размерам и форме шейки - для роликовых подшипников качения и подшипников скольжения. Размеры оси устанавливают в зависимости от величины расчетной нагрузки, воспринимаемой ею при эксплуатации. Колесные пары приведены на рисунке 1.14 курсового проекта.

Рисунок 1.14 - «Колесные пары»

Колесные пары Ш-950 предназначены для эксплуатации с подшипниками скольжения, а колесные пары РУ1-950, РУ1Ш-950, РУ-950 и РУ-1050 - с роликовыми подшипниками (РУ роликовая унифицированная, Ш - торцевое крепление внутренних колец подшипников приставной шайбой). Исходя из расчетной нагрузки, определяются диаметры шеек 3, 4, 5 (см. рис.14) подступичной 7 и средней 8 частей оси. Предподступичная часть 6 является ступенью перехода от шейки к подступичной части оси и служит для установки уплотняющих устройств буксы. На подступичных частях 6 прочно закрепляются колеса 2. В настоящее время в эксплуатации находятся еще небольшое количество колесных пар с осями III типа с подшипниками скольжения, которые заменяются на роликовые. На торцах их шеек 5 имеются буртики 6, ограничивающие продольные перемещения подшипников скольжения, располагающихся в верхних частях. Колесные пары с осями, предназначенными для эксплуатации с роликовыми подшипниками, различают между собой по конструкции торцевого крепления внутренних колец роликовых подшипников на шейке: 3 - с нарезной частью а для навинчивания корончатой гайки; 4 - при помощи приставной шайбы, для чего на торцах делаются отверстия с нарезкой для болтов крепления. Такое крепление выполнено в двух вариантах: тремя или четырьмя болтами. Колесные пары с формой шейки 3 обозначаются РУ1-950, а с формой 4 - РУ1Ш-950.

Современная типовая букса с двумя цилиндрическими роликовыми подшипниками для любого типа грузового вагона может иметь два вида торцевого крепления внутренних колец от продольного сдвига - торцовой корончатой гайкой или тарельчатой шайбой.

Букса с торцевым креплением гайки имеет корпус 1 с челюстями 15, в котором размещены передний 2 и задний 3 подшипники с короткими цилиндрическими роликами. Со стороны колеса корпус закрыт лабиринтным уплотнением 4 (съемный лабиринт) и 5 (лабиринтное кольцо), а впереди - крепительной 8 и смотровой 10 крышками с болтами 6 и шайбами 9. Крепительная крышка изготовленная из стали или алюминиевого сплава прочно удерживает наружные кольца роликовых подшипников 2 и 3 в буксе, не позволяя им проворачиваться и перемещаться вдоль оси при вращении колесной пары.

Внутренние кольца подшипников закреплены на шейке оси с торца корончатой гайкой 11, стопорной планкой 13 и болтами 12. Между корпусом буксы 7 и крепительной крышкой 8 с крепительными болтами 16 установлено уплотнительное кольцо 7, обеспечивающее герметизацию буксового узла.

Внутренняя полость буксы заполнена консистентной смазкой, обеспечивающей надежную работу подшипников в сложных условиях их нагружения. Другой вариант торцевого крепления внутренних колец подшипников отличается следующими особенностями. К торцу шейки оси тремя или четырьмя болтами 21 крепится тарельчатая шайба 17, которая своими выступающими краями нажимает на приставное кольцо 18 и прочно закрепляет внутренние кольца подшипников 19 и 20 на шейке оси 14, удерживая их от продольного сдвига при действии осевых нагрузок. Такое крепление обладает повышенной надежностью в эксплуатации. Букса с торцевым креплением гайки приведена на рисунке 1.15 курсового проекта.

Рисунок 1.15 - «Букса с торцевым креплением гайки»

Корпус буксы в грузовых вагонах может изготавливаться из стали или алюминиевого сплава. Стальной корпус буксы представляет собой отливку из стали марок 20ФЛ, 20ГЛ. С целью получения мелкозернистой структуры отливки корпуса подвергаются термической обработке.

1.4 Ударно-тяговые приборы

Ударно-тяговые приборы предназначены для сцепления вагонов между собой и с локомотивом, удержания их на определенном расстоянии друг от друга, восприятия, передачи и смягчения действия растягивающих (тяговых) и сжимающих (ударных) усилий, возникающих во время движения в поезде и при маневрах. Современным ударно-тяговым прибором является автосцепное устройство, выполняющее основные функции ударных (буфера) и тяговых (сцепка) приборов.

От конструкции и исправного состояния ударно-тяговых приборов во многом зависит надежность вагонов в эксплуатации и безопасность движения поездов. Поэтому к этим приборам предъявляется целый ряд требований, основными из которых являются: автоматическое сцепление и расцепление подвижного состава, свободный проход сцепов по кривым участкам пути минимального радиуса и горбам сортировочных горок, плавное движение при трогании поезда с места и торможениях в пути следования и др. Схема автосцепного устройства приведена на рисунке 1.16 и 1.17 курсового проекта.

Рисунок 1.16 - «Схема атосцепного устройства»

Упряжное устройство включает в себя тяговый хомут 7, клин 4, упорную плиту 12 и два болта 18 с планкой 19, запорными шайбами и шплинтом. Внутри тягового хомута 7 находится поглощающий аппарат 6, который размещается между задними упорами 8 и упорной плитой 12, взаимодействующей с передними упорами 3. Задние упоры 5 объединены между собой перемычкой и укреплены к вертикальным стенкам хребтовой балки 5 рамы. Передние упоры 3 объединены между собой посредством ударной розетки 2 и также жестко укреплены к вертикальным стенкам хребтовой балки 5. Упряжное устройство предохраняется от падения поддерживающей планкой 11, укрепленной снизу к горизонтальным полкам хребтовой балки 5 восемью болтами. Внутри корпуса автосцепки размещаются детали механизма, служащие для выполнения процессов сцепления и расцепления подвижного состава. Корпус автосцепки представляет собой пустотелую отливку и состоит из головной части и хвостовика. Внутри головной части, называемой карманом, размещены детали механизма автосцепки. Корпус автосцепки имеет большой 1 и малый 4 зубья, между которыми образован зев. Из зева выступают замок 3 и замкодержатель 2. Контур зацепления стандартный и представляет собой горизонтальную проекцию большого и малого зубьев, зева и выступающей части замка. Торцовые поверхности малого зуба и зева называют ударными, а задние поверхности большого и малого зубьев - тяговыми. В верхней части головы корпуса отлит выступ 5, который, взаимодействуя с розеткой, воспринимает жесткий удар при полном сжатии поглощающего аппарата.

Рисунок 1.17 - «Детальная схема автосцепного устройства»

2. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВАГОНА, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ ЕГО ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Выполняя данный раздел я ознакомился с основными технико-экономическими параметрами 8-ми осной цистерны.

Технико-экономические параметры грузовых вагонов разделяют на абсолютные и относительные. К абсолютным параметрам цистерны относятся грузоподъемность, масса тары, осность, объем кузова. Относительными параметрами вагона являются коэффициент тары, удельный объем кузова, осевая нагрузка. В вагоностроении эффективность грузового вагона определяется этими параметрами.

Одним из важнейших параметров грузового вагона является его грузоподъемность.

Грузоподъемность грузового вагона может быть установлена:

* из технической нормы загрузки с учетом плотности груза и технологического регламента загрузки - техническая грузоподъемность (Pmex)

* из технической документации на вагон - конструкционная грузоподъемность (Рк);

* из допускаемой осевой нагрузки и прочности верхнего строения пути - допускаемая грузоподъемность (Рдоп).

В общем случае техническая норма загрузки вагона может быть определена по формуле:

Pmex= =140/1,14=122,81т (2.1)

где V ? объем кузова вагона, м3 (см. таблицу - исходные данные);

vуд - удельный объем кузова, м3/т (см. таблицу - исходные данные).

Конструкционная грузоподъемность устанавливается для заданного типа вагона из альбома грузовых вагонов.

Предельно допустимая грузоподъемность вагона рассчитывается по формуле:

Pдоп=nq/(1+kт)=8*21,1/(1+0,397)=168,8/1,397=120,83шт.*тс (2.2)

где n - количество осей в вагоне, шт. (см. таблицу -исходные данные);

q - допускаемая осевая, нагрузка, тс (см. таблицу -исходные данные);

кт - коэффициент тары вагона (определяется вычислениями).

Технический коэффициент тары грузового вагона определяется по формуле:

Кт=Т/Рmex=48,8/122,81=0,397 (2.3)

где T - тара вагона, т.

В ходе курсовой работы я определил максимально допустимую грузоподъемность вагона с учетом осевой нагрузки, установленной для железных дорог России.

Первые конструкции грузовых вагонов железных дорог России были рациональными для своего времени, некоторые из них появились раньше, чем в США и других странах. Промышленный подъем, усиленное железнодорожное строительство обусловили ускоренное развитие вагоностроения. Совершенствовалась конструкция, увеличивалась грузоподъемность двухосных, четырехосных грузовых вагонов, появились восьмиосные.