Файл: Курсовая работа по дисциплине Подвижной состав железных дорог.docx
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 135
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
2.2. Обозначения и область применения габаритов
2.3. Определение горизонтальных поперечных размеров строительного очертания вагона
2.5. Определение размеров проектного очертания вагона
4.1. Вертикальные нагрузки, действующие на кузов и детали тележки
Статическая нагрузка на любую деталь вагона определяется по формуле:
4.1.2. Вертикальная динамическая нагрузка
4.1.3 Суммарная вертикальная нагрузка
Вагоном называется единица железнодорожного подвижного состава, предназначенная для перевозки грузов или пассажиров.
Чет
ырёхосный полувагон модели 12-4004 спроектирован по габариту 1-Т и предназначен для перевозки технологической щепы, а также может быть использован для перевозок короткомерной древесины и других навалочных или штучных грузов, не требующих защиты от атмосферного воздействия.
Рассмотрим технические характеристики, а также межремонтные пробеги и сроки проведения плановых ремонтов для полувагона модели 12-4004 (таблица 1и 2):
Таблица 1
Таблица 2
Независимо от назначения и типа все вагоны имеют четыре основных элемента: кузов, ударно-тяговые устройства, ходовые части, тормоза. Специализированный четырехосный полувагон модели 12-4004 (рис. 1) для перевозки технологической щепы от мест её производства к предприятиям целлюлозно-бумажной промышленности по магистральным железным дорогам и по путям промышленного транспорта имеет цельнометаллический сварной кузов. Боковая стена кузова состоит из каркаса, обшитого металлическими листами двух типов толщиной 3 и 4мм из гнутых профилей с периодически повторяющимися гофрами. Верхняя составная обвязка замкнутого поперечного сечения сделана из гнутого профиля и уголка. Нижняя обвязка изготовлена из прокатного уголка сечением 160 × 100 × 10мм. Рама кузова состоит из хребтовой балки, из двух зетов №31 и двутавра №19; шкворневых балок коробчатого поперечного сечения из листов толщиной 10мм; двух концевых балок коробчатого поперечного сечения из двух швеллеров №27. Верхняя обвязка торцевых стен изготовлена из замкнутого прямоугольного профиля сечением 60 × 80 × 8мм, а нижняя обвязка – из гнутого уголка сечением 180 × 100 × 8мм. Поперечные пояса торцевой стены кузова изготовлены из специального профиля, а боковые стойки стены – из швеллера №12. Обшивка торцевой стены из гладких листов толщиной 5мм. В полу кузова 22 разгрузочных люка, закрываемых унифицированными крышками.
Рама – это основание кузова, на которой монтируются стены, автосцепное и тормозное оборудование. Рама (рис. 2) образована хребтовой 7, двумя концевыми 2, двумя шкворневыми 5 и четырьмя промежуточными поперечными 11 балками. Хребтовая балка сварена из двух Z – образных профилей 8 №31, перекрытых двутавром 10 №19, служащим для крепления петель 1 и навешивания на них крышек люков.
Рисунок 1.
Рисунок 1
Рисунок 2
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 задних упоров – усиливающие накладки 13. Для крепления тормозного цилиндра на хребтовой балке установлены кронштейны 12.
Концевая балка 2 состоит из Г – образного элемента, нижнего горизонтального листа, опорной для угловой стойки планки и укороченного вертикального листа. Лобовой вертикальный лист на всей своей длине имеет выштамповку глубиной 50мм, позволившую увеличить внутреннюю длину кузова и его объём без изменения длины вагона по осям сцепления автосцепок. В зонах постановки буферных стаканов балка дополнительно усилена накладками и рёбрами. Соединение лобового вертикального и горизонтального листов усилено полосой 50×10мм, а место примыкания нижнего листа к хребтовой балке – косынкой. С наружной стороны на лобовом листе укреплены поручень 15 и кронштейн стояночного тормоза. Сверху на концевой балке приварен порог 16, который служит упором дверей, препятствуя открыванию их наружу кузова.
Шкворневая балка 5 замкнутого коробчатого сечения. Она сварена из двух вертикальных листов толщиной 8мм, верхнего с выпуклым гофром (10мм) и нижнего 3 гладкого (12мм) листа. Место пересечения шкворневой и хребтовой балок усилено надпятниковой коробкой и накладками 6. В этой зоне к нижнему горизонтальному листу шкворневой балки приклёпан пятник 4, а на расстоянии 762мм от продольной оси вагона – скользуны.
Поперечные балки 11 сварные двутаврового сечения. Они состоят из вертикального листа толщиной 7мм, верхнего гофрированного (8мм) и нижнего гладкого (12мм). Гофры на верхних листах шкворневых и поперечных балок служат для возвышения точек контакта длинномерных грузов над крышками люков и предупреждения их деформации. Шкворневые и промежуточные поперечные балки выполнены переменной высоты по длине для обеспечения их равнопрочности. Ко всем поперечным балкам приварены кронштейны 9 для опирания на них крышек люков в открытом положении.
Рисунок 3
Колёсные пары предназначены для направления движения вагона по рельсовому пути и восприятия всех нагрузок, передающихся от вагона на рельсы и обратно. Колёсная пара (рис.3) состоит из оси 1 и двух колёс. К
олёсные пары для роликовых подшипников унифицированы, т.е. применяются одни и те же в грузовых и пассажирских вагонах.
В
колёсных парах РУ1, РУ – крепление подшипников на шейке оси выполнено при п
омощи корончатой гайки, а в колёсной паре РУ1Ш – при помощи шайбы. Колёсные пары – наиболее ответственные узлы вагонов. Поэтому они должны удовлетворять определённым требованиям: обладать достаточной прочностью, износостойкостью, иметь небольшую массу для снижения тары вагона, а также обладать некоторой упругостью для смягчения динамических сил.
Рисунок 4.
Вагонная ось – это элемент колёсной пары, на котором укрепляются колеса. Она представляет собой стальной брус круглого, переменного по длине поперечного сечения.
Вагонные оси различаются: размерами основных элементов – в зависимости от значения воспринимаемой нагрузки; формой шейки оси; формой поперечного сечения – сплошные или полые.
Кроме этих признаков, определяющих конструкцию, оси классифицируются: по материалу, способу изготовления, способу торцевого крепления подшипников качения – корончатой гайкой или шайбой.
Чет
ырёхосный полувагон модели 12-4004 спроектирован по габариту 1-Т и предназначен для перевозки технологической щепы, а также может быть использован для перевозок короткомерной древесины и других навалочных или штучных грузов, не требующих защиты от атмосферного воздействия.Рассмотрим технические характеристики, а также межремонтные пробеги и сроки проведения плановых ремонтов для полувагона модели 12-4004 (таблица 1и 2):
Таблица 1
| Технические характеристики | Значения |
| Завод-изготовитель: | Открытое акционерное общество "Днепровагонмаш" (клеймо 133) |
| Номер проекта: | 4004.00.000 |
| Технические условия: | ТУ 24.05.451-84 |
| Тип вагона: | (916) 4-осный вагон для перевозки технологической щепы на базе полувагона |
| Модель: | 12-4004 |
| Номер модели: | 89 |
| Наименование: | Полувагон для технологической щепы |
| Особенность модели: | Полувагон с 22 разгрузочными люками для технологической щепы |
| Учётная специализация модели: | технологическая щепа |
| Материал кузова: | 09Г2С, 09Г2Д, 09Г2, 09Г2СД-12 |
| Скорость конструкционная, км/ч: | 120 |
| Габарит по ГОСТ: | 1-Т |
| База вагона, мм: | 15690 |
| Тележка: | 18-100 |
| Осность вагона: | 4 |
| Ширина колеи, мм: | 1520 |
| Наличие переходной площадки: | Нет |
| Наличие стояночного тормоза: | Есть |
| Возможность установки буферов: | Нет |
| Грузоподъёмность, т: | 63 |
| Тара вагона (минимальная), т: | 27.3 |
| Тара вагона (максимальная), т: | 30.0 |
| Объем кузова, м3: | 154 |
| Удельный объем, м3/т, не более: | 2,44 |
| Нагрузка: | |
| Максимальная расчетная статическая нагрузка от колесной пары на рельсы, кН (тс): | 228.0 |
| Максимальная расчетная погонная нагрузка, кН/м (тс/м):  | 43.4 |
| Длина, мм: | |
| по осям сцепления автосцепок, мм: | 20960 |
| по концевым балкам рамы, мм: | 19740 |
| Высота от уровня верха головок рельсов, мм: | |
| максимальная | 3980 |
| до нижней обвязки | 1430 |
| Высота автосцепки от уровня головки рельса, мм: | 1040..1080 |
| Внутренние размеры кузова, мм: | |
| ширина | 3026 |
| длина | 20030 |
| высота | 2540 |
| Количество разгрузочных люков: | 22 |
| Угол открывания крышек люков, град.: | |
| средних | 31 |
| надтележечных | 23,5 |
| над тормозным оборудованием | 27 |
| Размер разгрузочных люков в свету, мм: | 1327×1540 |
| Наружные размеры вагона, мм | |
| Ширина максимальная, мм: | 3240 |
| Год постановки на серийное производство | 1985 |
| Год снятия с серийного производства | – |
| Срок службы, г: | 22 |
Таблица 2
| Деповской ремонт (ДР) после: | Постройки | 3 года |
| Деповского ремонта (ДР) до первого капитального ремонта (КР) | 2 года | |
| Деповского ремонта (ДР) после первого капитального ремонта (КР) | 1 год | |
| Капитального ремонта (КР) | 2 года | |
| Капитальный ремонт (КР) после: | Постройки | 11 лет |
| Пробег после: | Постройки | 210 тыс. км; 3 года |
| Деповского ремонта (ДР) | 110 тыс. км; 3 года | |
| Капитального ремонта (КР) | 160 тыс. км; 3 года | |
| Капитального ремонта с продлением срока службы (КРП) |
|
-
Конструкция вагона.-
Кузов
-
Независимо от назначения и типа все вагоны имеют четыре основных элемента: кузов, ударно-тяговые устройства, ходовые части, тормоза. Специализированный четырехосный полувагон модели 12-4004 (рис. 1) для перевозки технологической щепы от мест её производства к предприятиям целлюлозно-бумажной промышленности по магистральным железным дорогам и по путям промышленного транспорта имеет цельнометаллический сварной кузов. Боковая стена кузова состоит из каркаса, обшитого металлическими листами двух типов толщиной 3 и 4мм из гнутых профилей с периодически повторяющимися гофрами. Верхняя составная обвязка замкнутого поперечного сечения сделана из гнутого профиля и уголка. Нижняя обвязка изготовлена из прокатного уголка сечением 160 × 100 × 10мм. Рама кузова состоит из хребтовой балки, из двух зетов №31 и двутавра №19; шкворневых балок коробчатого поперечного сечения из листов толщиной 10мм; двух концевых балок коробчатого поперечного сечения из двух швеллеров №27. Верхняя обвязка торцевых стен изготовлена из замкнутого прямоугольного профиля сечением 60 × 80 × 8мм, а нижняя обвязка – из гнутого уголка сечением 180 × 100 × 8мм. Поперечные пояса торцевой стены кузова изготовлены из специального профиля, а боковые стойки стены – из швеллера №12. Обшивка торцевой стены из гладких листов толщиной 5мм. В полу кузова 22 разгрузочных люка, закрываемых унифицированными крышками.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Рама
Рама – это основание кузова, на которой монтируются стены, автосцепное и тормозное оборудование. Рама (рис. 2) образована хребтовой 7, двумя концевыми 2, двумя шкворневыми 5 и четырьмя промежуточными поперечными 11 балками. Хребтовая балка сварена из двух Z – образных профилей 8 №31, перекрытых двутавром 10 №19, служащим для крепления петель 1 и навешивания на них крышек люков.
Рисунок 1.
Рисунок 1
Рисунок 2
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 задних упоров – усиливающие накладки 13. Для крепления тормозного цилиндра на хребтовой балке установлены кронштейны 12.
Концевая балка 2 состоит из Г – образного элемента, нижнего горизонтального листа, опорной для угловой стойки планки и укороченного вертикального листа. Лобовой вертикальный лист на всей своей длине имеет выштамповку глубиной 50мм, позволившую увеличить внутреннюю длину кузова и его объём без изменения длины вагона по осям сцепления автосцепок. В зонах постановки буферных стаканов балка дополнительно усилена накладками и рёбрами. Соединение лобового вертикального и горизонтального листов усилено полосой 50×10мм, а место примыкания нижнего листа к хребтовой балке – косынкой. С наружной стороны на лобовом листе укреплены поручень 15 и кронштейн стояночного тормоза. Сверху на концевой балке приварен порог 16, который служит упором дверей, препятствуя открыванию их наружу кузова.
Шкворневая балка 5 замкнутого коробчатого сечения. Она сварена из двух вертикальных листов толщиной 8мм, верхнего с выпуклым гофром (10мм) и нижнего 3 гладкого (12мм) листа. Место пересечения шкворневой и хребтовой балок усилено надпятниковой коробкой и накладками 6. В этой зоне к нижнему горизонтальному листу шкворневой балки приклёпан пятник 4, а на расстоянии 762мм от продольной оси вагона – скользуны.
Поперечные балки 11 сварные двутаврового сечения. Они состоят из вертикального листа толщиной 7мм, верхнего гофрированного (8мм) и нижнего гладкого (12мм). Гофры на верхних листах шкворневых и поперечных балок служат для возвышения точек контакта длинномерных грузов над крышками люков и предупреждения их деформации. Шкворневые и промежуточные поперечные балки выполнены переменной высоты по длине для обеспечения их равнопрочности. Ко всем поперечным балкам приварены кронштейны 9 для опирания на них крышек люков в открытом положении.
-
Колёсные пары
Рисунок 3
Колёсные пары предназначены для направления движения вагона по рельсовому пути и восприятия всех нагрузок, передающихся от вагона на рельсы и обратно. Колёсная пара (рис.3) состоит из оси 1 и двух колёс. К
олёсные пары для роликовых подшипников унифицированы, т.е. применяются одни и те же в грузовых и пассажирских вагонах.В
колёсных парах РУ1, РУ – крепление подшипников на шейке оси выполнено при п омощи корончатой гайки, а в колёсной паре РУ1Ш – при помощи шайбы. Колёсные пары – наиболее ответственные узлы вагонов. Поэтому они должны удовлетворять определённым требованиям: обладать достаточной прочностью, износостойкостью, иметь небольшую массу для снижения тары вагона, а также обладать некоторой упругостью для смягчения динамических сил. Рисунок 4.
Вагонная ось – это элемент колёсной пары, на котором укрепляются колеса. Она представляет собой стальной брус круглого, переменного по длине поперечного сечения.
Вагонные оси различаются: размерами основных элементов – в зависимости от значения воспринимаемой нагрузки; формой шейки оси; формой поперечного сечения – сплошные или полые.Кроме этих признаков, определяющих конструкцию, оси классифицируются: по материалу, способу изготовления, способу торцевого крепления подшипников качения – корончатой гайкой или шайбой.