Главная Минимаркер Железнодорожный транспорт Минимаркер Вагоны Минимаркер Краткий исторический обзор отечественного вагоностроения

Краткий исторический обзор отечественного вагоностроения

Страница 1 из 5

Вагонное хозяйство является одной из ведущих отраслей железнодорожного транспорта, оно обеспечивает железные дороги исправными вагонами и организует их содержание и ремонт в эксплуатации. Основные средства – вагоны, здания, сооружения и оборудование – составляют около 15% всех основных фондов железнодорожного транспорта. Основой вагонного хозяйства является вагонный парк, включающий различные типы и конструкции грузовых и пассажирских вагонов, предназначенные для перевозки пассажиров или грузов.

Вагоны начали строить задолго до создания железной дороги, причем их передвигали лошадьми, а направляющими служили деревянные брусья. Первые вагоны, которые применялись для перевозки угля и руды, представляли собой деревянный открытый кузов, поставленный на четыре желобчатых колеса. В дальнейшем деревянные брусья и колеса были заменены чугунными.

Изобретение в 1833 г. Черепановыми первого паровоза и пуск в эксплуатацию на уральских нижнетагильских заводах железной дороги с паровой тягой послужили толчком к развитию вагоностроения.

Открытие в 1836 г. железной дороги между Петербургом и Царским Селом положило начало эксплуатации пассажирских двухосных вагонов с кузовом, построенных по типу карет Александровским заводом в Петербурге. Массовое строительство грузовых и пассажирских вагонов в России началось в 1846 г. Оно было связано с постройкой дороги между Москвой и Петербургом.

Первыми вагонами грузового парка железных дорог России были крытые вагоны и платформы (рис. 1), причем те и другие вначале строили четырехосными (на двухосных тележках) с центральной сцепкой без буферов. Рама и кузов крытого, вагона (рис. 1, а) были деревянными. Крыша имела сплошную деревянную обшивку, покрытую плотной просмоленной парусиной, посыпанной песком и смазанной сверху густым раствором извести. Грузоподъемность такого вагона составляла 8,2 т, тара – 7,8 т. Платформу (рис. 1, б) строили также четырехосной тележечной с деревянной рамой без продольных и поперечных бортов. Грузоподъемность платформы составляла 10 т, тара – 6 т. Все вагоны оборудовались ручным тормозом. С 1851 г. по мере строительства новых линий на русских железных дорогах начали вводить в эксплуатацию двухосные вагоны. Кузов первого двухосного крытого вагона имел длину 6,4 м, ширину – 2,77 м и высоту – 2,62 м, тара составляла 6 т, грузоподъемность – 8,2 т.

Вагоны, построенные для Петербурго-Московской железной дороги

Рис. 1 – Вагоны, построенные для Петербурго-Московской железной дороги

Затем в мастерских железных дорог и на вагоностроительных заводах были построены специальные вагоны: полувагоны для перевозки угля (1861 г.) и часть из них – с металлическими кузовами, явившиеся предшественниками цельнометаллических саморазгружающихся вагонов; балластные вагоны с опрокидывающимися кузовами (1868 г.); вагоны-ледники (1862 г.) для перевозки мяса, молока, фруктов и других скоропортящихся грузов; вагоны для перевозки скота, птицы; турникетные вагоны и др. С 1872 г. началось строительство цистерн для перевозки жидких нефтепродуктов, а с 1881 г. – для спирта и других жидких грузов.

В условиях капиталистической России каждая государственная или частная железная дорога проектировала и строила свои вагоны, в результате чего парк характеризовался разнообразием их типов и конструкций, что не вызывало больших трудностей в эксплуатации, пока обращение вагонов ограничивалось пределами одной дороги.

Введенное впервые в мире в 1869 г. на русских железных дорогах бесперегрузочное сообщение между дорогами страны вызвало значительные осложнения в эксплуатации, обслуживании и ремонте разнотипного вагонногр парка. Потребовалось создание одинаковых по типу, размеру и конструкции вагонов на всех железных дорогах страны. За основу для строительства единого типа грузового вагона вначале (1875 г.) был принят крытый вагон грузоподъемностью 10 т конструкции Ковровских железнодорожных мастерских, а затем (1884 г.) вагоны грузоподъемностью 12,5 т, построенные Юго-Западными железными дорогами.

Конструкция вагона, введенная в 1892 г. в законодательном порядке для постройки и эксплуатации на всех русских железных дорогах, оказалась весьма рациональной и долговечной. Это позволило в дальнейшем при соответствующем усилении ходовых частей неоднократно повышать грузоподъемность вагона с 12,5 до 18 т, а затем при усилении рамы и кузова – до 20 т. Одновременно такие мероприятия проведены и в отношении платформ, полувагонов, цистерн и изотермических вагонов.

Создание однотипных грузовых вагонов имело огромное значение для русских железных дорог, так как в связи с этим улучшились обращение вагонов по сети дорог и обменные операции между ними; значительно упростились ремонт и обслуживание вагонов, так как запасные части к ним стали изготовляться для всех вагонов и дорог одинаковыми.

Когда грузооборот железных дорог возрос и появились более мощные локомотивы, стало очевидно, что четырехосные вагоны большой грузоподъемности имеют значительные преимущества перед двухосными. Ввод в эксплуатацию четырехосных вагонов позволил сократить число их в поезде, а следовательно, уменьшить его длину.

В 1895 г. появились четырехосные цистерны, в 1902 г. – первые большегрузные изотермические вагоны, а в 1903 г. началось строительство четырехосных платформ грузоподъемностью 33 т. В 1905 г. бывшей Московско-Рязано-Казанской дорогой построены бестележечные четырехосные вагоны грузоподъемностью 30 т. За период с 1900 по 1908 г. в России на заводах было разработано около 15 различных конструкций большегрузных вагонов, из которых заслуживает особого внимания цельнометаллический полувагон грузоподъемностью 37,5 т. с продольными балками рамы бруса равного сопротивления изгибу. В 1910 г. по проекту инженера Силича были построены первые изотермические вагоны с индивидуальным машинным охлаждением.

В 1846 г. на Александровском заводе в Петербурге были построены четырехосные пассажирские вагоны на двухосных тележках (рис. 1, в). Кузов вагона был деревянный, прочно закрепленный на раме из деревянных брусьев сечением 300×250 мм и длиной 17124 мм, усиленных шпренгелями. Внутри вагона ставились парные жесткие скамейки. В первых вагонах не было полок для багажа, отопления, вентиляции и туалетов. Вагоны освещались свечами, поставленными в настенные фонари. Такими же по размерам и конструкции кузова строились пассажирские вагоны первого и второго классов с мягкими сиденьями.

В 1850–1854 гг. Александровский завод строил вагоны почтовые, багажные, а также специального назначения. На этом заводе были также построены служебные вагоны длиной 25247 мм на двух четырехосных тележках. Внутреннее помещение вагонов отличалось изящной отделкой и было оборудовано потолочными вентиляторами, печами из изразцового кирпича, туалетами с умывальниками.

С развитием железнодорожных перевозок конструкция вагонов совершенствовалась. В 1863 г. во всех вагонах начали устанавливать изразцовые печи, которые в 1866 г. были заменены чугунными. В 1866 г. Ковровские железнодорожные мастерские стали строить пассажирские вагоны с индивидуальным паровым, отоплением и улучшенной вентиляцией в виде вытяжных флюгарок, установленных на крыше. В 1887 г. по предложению русских инженеров осуществлено электрическое освещение вагонов. Одновременно с улучшением внутреннего оборудования совершенствовалась и общая конструкция вагонов. Была улучшена изоляция потолка, стен и пола. С 1870 г. крыши всех пассажирских вагонов начали покрывать вместо парусины кровельной сталью. В обязательном порядке стали обшивать металлическими листами наружную поверхность кузова. С 1863 г. в пассажирских вагонах заменили однобуферную сцепку винтовым сцеплением и буферами.

В 1896 г. на Коломенском заводе, а с 1897 г. в Главных ростовских мастерских началось строительство четырех- и шестиосных пассажирских вагонов с несущей металлической полустеной. Эти вагоны обладали значительной прочностью и долговечностью. С переходом на сквозную упряжь в вагонах постройки 1898–1900 гг. начинают появляться металлические рамы с хребтовой балкой.

В 1905 г. была введена усиленная стяжка с одновременным усилением тягового крюка, а в 1912 г. принята объединенная стяжка, которой с небольшими изменениями оборудовались вагоны до внедрения автосцепки.

В 1912 г. русским инженером Фетте была создана и построена на Русско-Балтийском заводе двухосная пассажирская тележка, получившая широкое распространение. Появились новые конструкции эллиптических рессор системы кузнечного мастера Главных петербургских мастерских И. О. Брауна и техника Тамбовских мастерских Н. К. Галахова. Рессора Галахова нашла широкое применение на подвижном составе как в России, гак и за границей. В 1915 г. по проекту инженера Радовича был построен вагон с установкой для кондиционирования воздуха.

Несмотря на большой опыт в вагоностроении и инициативу русских ученых, инженеров и практиков, развитие вагоностроения царской России шло беспланово. В результате небольшой вагонный парк, состоящий из двухосных вагонов (98,1% и лишь 1,9% четырехосных), отличался значительным разнообразием конструкций малой грузоподъемности. За годы империалистической войны количество вагонов в России резко сократилось, а их техническое состояние ухудшилось. Гражданская война и иностранная военная интервенция привели к дальнейшему разрушению вагонного парка.

Молодое Советское государство, получив в наследство от царской России маломощный и разрушенный парк вагонов, сразу же после Великой Октябрьской социалистической революции приняло ряд мер, направленных на быстрое восстановление железнодорожного транспорта. В декабре 1920 г. вопрос о состоянии транспорта рассматривался на VIII Всероссийском съезде Советов, который счел необходимым организовать ремонт подвижного состава на основе массового производства обезличенных запасных частей. Это способствовало быстрейшему восстановлению вагонного парка.

Развитие отечественного вагоностроения шло по пути усиления и обновления вагонного парка. Перед вагоностроителями была поставлена задача в короткие сроки изготовить значительное количество вагонов новых типов большой грузоподъемности, отвечающих более высоким техническим требованиям. В 1923 г. заводы начали строить новые вагоны. В их конструкции предусматривалась замена деревянных деталей металлическими, что позволило увеличить прочность вагонов и обеспечить безопасность движения. Советские вагоностроители первыми в мире начали широко применять сварку при изготовлении грузовых и пассажирских вагонов.

С 1925 г. отечественные заводы стали выпускать жесткие пассажирские вагоны длиной 14 м дальнего следования, а с 1926 г. – большегрузные четырехосные вагоны. В 1928 г. был сконструирован новый стандартный тип пассажирского вагона дальнего следования – четырехосный длиной 20.2 м, на базе которого строились жесткие некупированные и купированные вагоны, мягкие, вагоны-рестораны, почтовые и багажные, а также пригородные, имеющие 98 мест для сидения. Кузов их был деревянный раскосно-стоечной конструкции, покрытый снаружи металлическими листами толщиной 1,55 мм, а рама – металлическая с хребтовой балкой. Кроме того, началась постройка пригородных пассажирских вагонов длиной 19.3 м с металлическим кузовом, которые нашли широкое применение на электрифицированных железных дорогах. Одновременно с постройкой серийных пригородных вагонов были созданы опытные образцы цельнометаллических пассажирских вагонов дальнего следования длиной 25,2 м. При постройке этих вагонов широко применялась электросварка.

Огромное значение для улучшения работы железных дорог имел перевод вагонного парка на автоматические тормоза.

В 1925–1926 гг. советский изобретатель – машинист Ф. П. Казанцев – создал автоматический тормоз с воздухораспределителями серий АП-1 и К, который, являясь лучшим тормозом того времени, был принят Народным комиссариатом путей сообщения (НКПС) в качестве типового для оборудования грузовых вагонов сети железных дорог СССР.

В 1926 г. советским изобретателем И. К. Матросовым создан новый, более совершенный автоматический тормоз, принятый в 1930 г. в качестве типового для грузовых вагонов взамен тормоза Казанцева.

В 1934 г. был утвержден тип советской автосцепки СА-3 и начато оборудование ею вагонного парка, которое завершилось в мае 1957 г. В результате проведения больших мероприятий по созданию отечественных тормозных приборов, развитию машиностроительной базы для тормозного оборудования и организации индустриальной базы для осмотра и ремонта автотормозов в эксплуатации все грузовые поезда были переведены в 1935 г. на автоматическое торможение.

К 1941 г. значительная часть вагонного парка была обновлена. Основными типами грузовых вагонов стали: четырехосные крытые грузоподъемностью 50 т.; саморазгружающиеся полувагоны и платформы грузоподъемностью 60 т; цистерны емкостью 50 м3 и изотермические вагоны грузоподъемностью 30 т.

Создание и внедрение в эксплуатацию прочных и совершенных по конструкции вагонов, оборудованных автотормозами и автосцепкой; имело важное значение для бесперебойного обслуживания железнодорожным транспортом фронта и тыла в годы Великой Отечественной войны. Особенно резкое увеличение и обновление вагонного парка произошло за послевоенные годы. С 1946 г. вагоностроительная промышленность стала выпускать только четырехосные цельнометаллические пассажирские вагоны новой конструкции – длиной 23,6 м с цельнонесущим сварным кузовом. Эти вагоны имеют большое преимущество перед вагонами с деревянными кузовами в отношении прочности, планировки помещений и внутренней отделки и теперь являются основным типом пассажирских вагонов.

XX съезд КПСС определил дальнейшее развитие железнодорожного транспорта путем широкого внедрения электрической и тепловозной тяги. На этой основе осуществлялось техническое перевооружение железных дорог. Парк грузовых вагонов пополнился значительным количеством современных четырехосных вагонов: крытых с объемом 120 м3, цистерн емкостью 60 м3, с универсальными сливными приборами, рефрижераторными поездами и автономными вагонами, а также цельнометаллическими полувагонами грузоподъемностью 63 и 125 т.

За годы построены цистерны для перевозки вязких продуктов с наружным обогревом, цистерны из нержавеющей стали для кислот, саморазгружающиеся закрытые вагоны бункерного типа для цемента и специальные вагоны для перевозки скота. В связи с возрастающей потребностью в перевозках тяжелых грузов для крупных строек созданы и введены в эксплуатацию транспортеры грузоподъемностью 130–180, 230 и 400 т.

Новые пассажирские вагоны оборудуют устройствами для электрического отопления, принудительной вентиляции с очисткой от пыли воздуха и подогревом его в зимнее время. Часть пассажирских вагонов оборудуется установками для кондиционирования воздуха и охлаждения питьевой воды.

Большой путь теоретического исследования и практической проверки прошли вагоностроители в поисках наиболее Целесообразных конструкций тележек, систем рессорного подвешивания, колесных пар, подшипников и букс. В результате преобладающее распространение получили усовершенствованные цельнокатаные колеса. С 1955 г. все цельнометаллические пассажирские вагоны, а с 1956 г. часть грузовых вагонов стали выпускать на буксах с роликовыми подшипниками, которые имеют преимущества перед подшипниками скольжения. Созданы также новые типы тележек с более совершенными системами рессорного подвешивания, оборудованные гидравлическими и фрикционными гасителями колебаний.

Развитие народного хозяйства и рост перевозок требуют постоянного совершенствования работы железнодорожного транспорта, в том числе вагонного парка, увеличения его грузоподъемности, снижения тары вагонов и повышения их надежности.

«Основными направлениями развития народного хозяйства СССР на 1976–1980 годы», утвержденными XXV съездом КПСС, установлено, что главным направлением в развитии железнодорожного транспорта является дальнейшее увеличение пропускной и провозной способности железных дорог на грузонапряженных направлениях, повышение перерабатывающей способности сортировочных и грузовых станций, сокращение времени оборота грузовых вагонов и повышение скоростей движения поездов.

Для успешного освоения растущего объема перевозок осуществляется большая программа технического совершенствования грузовых и пассажирских вагонов. Вагонный парк железных дорог постоянно пополняется как грузовыми, так и пассажирскими вагонами. Освоен выпуск восьмиосных полувагонов и цистерн грузоподъемностью до 125 т; специализированных вагонов для перевозки зерна, муки, минеральных удобрений и другой продукции. Строятся двухъярусные вагоны для перевозки скота; восьмиосные платформы для перевозки большегрузных контейнеров; вагоны типа «Хоппер» для перевозки гранулированных минеральных удобрений; бункерные вагоны для бестарной перевозки муки и др.

Важной особенностью новых грузовых вагонов является применение тележек, допускающих скорость движения поездов до 120 км/ч, а также значительное снижение тары вагонов за счет использования в их конструкции низколегированных сталей повышенной прочности и полимерных материалов. В полувагонах и крытых вагонах деревянная обшивка кузова заменяется металлической. Грузоподъемность грузовых вагонов увеличена до 65 т.

Для перевозки скоропортящихся грузов все шире применяются рефрижераторные пятивагонные секции и автономные вагоны с автоматическим управлением работой машинного оборудования.

Большое внимание уделяется также улучшению конструкции и повышению комфортабельности пассажирских вагонов с широким применением кондиционирования воздуха, электрического отопления, люминесцентного освещения. Пассажирские вагоны строятся на тележках, обеспечивающих спокойный ход при скорости движения 160–180 км/ч. Созданы пассажирские вагоны длиной 26,4 м, вагоны с комбинированным угольно-электрическим отоплением, с кузовом из алюминиевых сплавов.

Современные вагоны оборудуются электропневматическими тормозами. Ведутся, исследования по внедрению дисковых и магниторельсовых тормозов. Создаются новые фрикционные и гидравлические поглощащие аппараты повышенной энергоемкости, а также универсальная автосцепка, имеющая дополнительную приставку для соединения воздушной тормозной и электрической магистралей. Проводится также модернизация существующего вагонного парка с целью повышения его эксплуатационной надежности. Развитие отечественного вагоностроения неразрывно связано с научными достижениями. Обобщая богатый опыт научно-исследовательских и учебных институтов, передовых рабочих, инженерно-технических работников вагонных депо и заводов, советские ученые создали новую отрасль науки – науку о вагоне.


© 2013 - 2017 Учебно-образовательный портал "Все лекции"
Материалы, представленные на страницах нашего сайта, созданы авторами сайта, присланы пользователями, взяты из открытых источников и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Все авторские права на материалы принадлежат их законным авторам.
Разработка сайта - Скобелев Алексей





Яндекс.Метрика