Главная Минимаркер Железнодорожный транспорт Минимаркер Вагоны Минимаркер Полувагоны

Полувагоны

Страница 4 из 9

У полувагонов в отличие от крытых грузовых вагонов отсутствует крыша. Они бывают с вертикальными стенами и плоским полом, имеющим люки для разгрузки, или с плоским глухим полом. Имеются полувагоны с наклонными стенами и разгрузочными люками.

На дорогах наибольшее распространение получили полувагоны с вертикальными стенами и плоским полом, имеющим люки. Сыпучий груз загружают в полувагон сверху, разгружают через люки. Груз высыпается наружу по наклонным плоскостям открытых крышек люков, поэтому такой вагон называется саморазгружающимся. Полувагоны разгружают также с помощью вагоноопрокидывателей.

Боковые стены четырехосного цельнометаллического полувагона (рис. 1) сварные, состоящие из штампованных листов и стоек. Двустворчатые торцовые двери, подвешенные на шарнирах, открываются внутрь вагона. Они снабжены запорами, закрепляющими двери в открытом и закрытом положениях. Листы обшивки дверей имеют горизонтальные гофры, придающие им жесткость.

Цельнометаллический четырехосный полувагон грузоподъемностью 63 т

Рис. 1 – Цельнометаллический четырехосный полувагон грузоподъемностью 63 т

Плоский пол делается из 14 штампованных металлических люковых крышек (по семь с каждой стороны) на шарнирных петлях, подвешенных к хребтовой балке (8) (рис. 2, а) между поперечными балками рамы. В опущенном состоянии крышка люка опирается на приваренные к поперечным балкам рамы опоры, располагаясь под углом 33° к горизонтали. Крышка (рис. 2, б) изготовлена из стального гофрированного листа (11) толщиной 6 мм. Она усилена балочками (10) и угольником (9). К ней с одной стороны приклепаны ушки петель (см. рис. 2, а) и с другой – запорные угольники (7).

Крышка разгрузочного люка и ее расположение на кузове

Рис. 2 – Крышка разгрузочного люка и ее расположение на кузове

Закрытая крышка (1) люка занимает горизонтальное положение и опирается на петли и запорные угольники, удерживаемые закидками (3) запорных механизмов. Закидка, насаженная на болт, крепится скобой (4) к угольнику нижней обвязки фермы (2). В нижней части закидки имеется два зуба, которыми она при закрывании крышек зацепляется за выступающие угольники. Верхний зуб служит для плотного прижатия крышки к раме люкового проема. Закидка в рабочем положении во время движения поезда удерживается запорным сектором (5). Каждый люк имеет два запорных механизма с торсионным валом (6).

Рама четырехосного цельнометаллического полувагона (рис. 3), изготовленная из низколегированной стали марки 09Г2Д, состоит из хребтовой (2), двух шкворневых (4), четырех поперечных (промежуточных) балок (5), двух концевых (3), кронштейнов (8) и (9) для крепления тормозного оборудования, а также соединительных косынок, накладок, деталей крепления подвагонного оборудования и др. Хребтовая балка сварная, состоит из двух балок Z-образного профиля 310x9х183x10,5x130x16 мм. Расстояние между вертикальными стенками равно 350 мм. Сверху к хребтовой балке по всей длине приваривается балка двутаврового профиля 190x75x7 мм, к которой прикрепляются державки петель крышек люков. Наличие двутавра уменьшает площадь пола, занимаемую хребтовой балкой, и увеличивает высоту последней, что необходимо для увеличения угла открытия люковых крышек.

Рама полувагонов грузоподъемностью 63 т

Рис. 3 – Рама полувагонов грузоподъемностью 63 т

Для установки автосцепки по концам хребтовой балки прикреплены розетки (7), объединенные в одну отливку с передними упорами, на расстоянии 625 мм от которых прикреплены задние упоры. Между передними и задними упорами к стенкам хребтовой балки приклепаны сменные накладки, предохраняющие балки от истирания их поглощающими аппаратами.

У концевой балки (3) вертикальная стенка высотой 550 мм и верхняя горизонтальная шириной 340 мм отштампованы из одного листа толщиной 8 мм. Нижний лист (1) балки шириной 250 мм приваривается. На вертикальной стенке этой балки закреплена розетка (7) автосцепки, которая одновременно прикреплена к хребтовой балке, так как она отлита за одно целое с передним упором. К этой же стенке приклепан поручень сцепщика (10). К верхней полке приварен порог (6) для торцовых дверей, усиленный ребрами.

Шкворневые балки рамы состоят из двух вертикальных листов толщиной 6 мм, перекрытых сверху листами сечением 270x8 мм, имеющими гофр, а снизу – листом сечением З10х10 мм. Верхние листы шкворневых и поперечных балок имеют выпуклую форму и они размещены так, что верхние точки этих балок находятся несколько выше гофров крышек разгрузочных люков, чтобы длинномерный груз (лес, прокат и др.) опирался на балки, а не на крышки люков, а сыпучий груз лучше разгружался через люки пола.

Пятник крепится болтами к усиленному угольниками месту. Над скользунами вертикальный лист шкворневой балки усилен ребрами жесткости. Балки имеют также опорные места для постановки домкратов при подъеме вагонов.

Четыре поперечные балки, расположенные между шкворневыми, сварены из вертикальных листов сечением 340x6 мм, верхнего пояса шириной 180 мм и толщиной 8 мм, а также нижнего пояса, состоящего из двух уголков 50x50x6 мм, соединенных в средней части полосой. Снизу на всех поперечных балках установлены опоры, на которые ложатся открытые крышки разгрузочных люков.

Четырехосные полувагоны строятся также с металлическим раскосно-стоечным каркасом (рис. 4) и деревянной обшивкой. Кузов такого вагона состоит из боковых стен и торцовых двустворчатых дверей, открывающихся внутрь. Это позволяет использовать полувагон для перевозки лесоматериалов и проката, когда они по длине несколько выступают за пределы кузова. Верхние обвязки закрытых створок двери соединяются между собой замком, а нижние упираются в порог, закрепленный на концевой балке рамы. Угловые стойки (9), к которым на петлях подвешиваются двери, отштампованы из листа толщиной 8 мм.

Полувагон

Рис. 4 – Полувагон

Шкворневые стойки (7) штампуют из листа толщиной 7 мм корытообразного сечения с отбортовками. Средние стойки (3) Z-образного сечения. Про межуточные стойки (2) и (5) штампованные по типу шкворневых стоек. Раскосы (4) и (6) изготовлены тоже штамповкой из полосовой стали толщиной 8 мм с одним продольным гофром. Крайние раскосы (8) поставлены из уголкового проката сечением 75x75x8 мм. Верхний пояс (1) боковой фермы изготовлен из швеллера сечением 140x60x8 мм.

Внутренние поверхности стоек и раскосов располагаются в одной плоскости и к ним прикрепляется болтами деревянная обшивка толщиной 40 мм.

Все размеры элементов каркаса приведены для полувагона, изготовленного из углеродистой стали. Детали каркаса из стали марки 09Г2 имеют уменьшенную толщину. Например, нижняя обвязка выполнена из швеллера сечением 130x85x8 мм, угловые и шкворневые стойки отштампованы из листа толщиной 6 мм, крайние раскосы – из уголка сечением 75x75x6 мм, промежуточные стойки и раскосы выполнены из полосы толщиной 6 мм с продольным гофром, повышающим жесткость этих элементов. По плану модернизации деревянную обшивку при заводском ремонте заменяют металлической.

Рама четырехосного полувагона с деревянной обшивкой (рис. 5) состоит из хребтовой балки (1), двух концевых (5), двух шкворневых (2) и четырех поперечных (3) балок.

Рама полувагона

Рис. 5 – Рама полувагона

Хребтовая балка сварена из двух Z-образных балок сечением 310х185x125x11 мм, к которым по всей длине приварена двутавровая балка (11) сечением 190x75x7 мм, служащая для крепления державок петель (12) крышек разгрузочных люков.

Шкворневая балка состоит из вертикальных листов (7), перекрытых сверху листами (6) сечением 270x8 мм, а снизу – листом (8) сечением 310x12 мм, на котором в месте сопряжения с хребтовой балкой закреплен пятник, а по краям, кроме скользунов, поставлены упоры (10) для крышек люков. Над скользунами вертикальный лист шкворневой балки усилен ребрами жесткости (9).

Поперечные балки имеют верхний пояс сечением 160х10 мм, вертикальные листы толщиной 8 мм и нижний пояс из двух уголков 50х50х5 мм, приваренных к вертикальному листу и соединенных между собой полосой. Снизу по краям поперечной балки приварены упоры (4) для крышек люков. Вертикальные и горизонтальная верхняя стенки концевой балки отштампованы из одного листа.

По концам хребтовой балки прикреплены розетки для автосцепки, передние и задние упоры.

Рамы полувагонов постройки прежних лет отличаются от рам современных полувагонов в основном устройством хребтовой балки, которая также сварная. Она состоит из двух вертикальных листов сечением 290x10 мм, армированных снизу угольниками сечением 130x90x12 мм и перекрытых сверху изогнутой накладкой толщиной 8 мм, а также тавром сечением 75x75x8 мм. Такую хребтовую балку трудно изготовить и она недостаточно прочна.

В настоящее время вагоностроительные заводы выпускают четырехосные полувагоны грузоподъемностью 64 т с глухим, т. е. без разгрузочных люков, полом и без торцовых дверей. Настил пола выполнен из стального листа толщиной 6 мм. Объем цельнометаллического сварного кузова 70 м3. Такой полувагон предназначен для перевозки сыпучих грузов по замкнутым маршрутам с разгрузкой на башенных или роторных вагоноопрокидывателях.

Кузов восьмиосного полувагона грузоподъемностью 125 т цельнометаллический из низколегированной стали марки 09Г2Д имеет две боковые стены (рис. 6), две торцовые двери, раму и пол с 22 разгрузочными люками. Площадь пола 54,7 м2 при ширине кузова внутри по верхним обвязкам 2846 мм и длине 18 690 мм. Высота стен от пола до верха обвязки 2450 мм. Объем кузова восьмиосного полувагона составляет 137,5 м3, а тара равна 42,6 т.

Кузов восьмиосного полувагона

Рис. 6 – Кузов восьмиосного полувагона

Каждая боковая стена имеет металлическую обшивку (5), верхнюю обвязку (2), усиленную в середине пролета между стойками накладками (4), которые образуют с верхней обвязкой коробчатое замкнутое сечение с толщиной стенок 6 мм; нижнюю обвязку (6) из уголка сечением 160x100x9 мм; две угловые стойки (1) замкнутого профиля, образованного из двух штампованных деталей с толщиной стенок 4 мм; десять боковых стоек (3) тоже замкнутого профиля, составленного из двух штампованных деталей: наружной с толщиной 7 мм и высотой 100 мм и внутренней с толщиной 6 мм и высотой 70 мм. Угловые стойки имеют переменное по высоте сечение – большее внизу и меньшее вверху, т. е. в соответствии с действующими на стойку усилиями распора от груза, перевозимого в полувагоне. Кроме того, в нижней части обе детали, составляющие стойку, усилены полосами сечением 8x55 мм. К каркасу стены точечной сваркой присоединена обшивка (5) толщиной 4 мм, в которой для увеличения жесткости предусмотрены корытообразные выштамповки. К боковым стенкам приварены скобы для увязки грузов и скобы для лесных стоек, устанавливаемых при перевозке лесоматериалов.

Торцовая дверь полувагона состоит из двух створок (7) и (9), шарнирно подвешенных к угловым стойкам кузова. В закрытом положении дверь удерживают верхний (8) и нижний (10) запоры. Верхняя обвязка дверей каждой створки выполнена из гнутого профиля, усиленного горизонтальной планкой, нижняя и боковые обвязки – из уголка. Средняя обвязка правой створки образует коробчатое сечение, а средняя обвязка левой створки – из Ω-образного профиля. Каркасы створок дверей обшиты металлическим гофрированным листом.

Рама восьмиосного полувагона (рис. 7) состоит из хребтовой балки (4), двух шкворневых (3), двух концевых (1) и восьми поперечных промежуточных (2) балок. Длина этой рамы 19 110 мм. Рама выполнена из низколегированной стали марки 09Г2Д.

Рама полувагона грузоподъемностью 125 т

Рис. 7 – Рама полувагона грузоподъемностью 125 т

Хребтовая балка сварена из двух балок Z-образного профиля сечением 310х9х183x10,5x130x16 мм, перекрытых сверху по всей длине двутавром 190x75x7 мм, к которому приварены державки петель для крышек люков. Расстояние между вертикальными стенками хребтовой балки 350 мм. По концам ее установлены литые передние упоры, объединенные с розеткой автосцепки. Ширина окна розетки автосцепки для обеспечения лучшего прохождения полувагона в кривых участках пути малого радиуса составляет 440 мм вместо 240 мм у розеток четырехосных вагонов. Задние угольники также объединены в одну отливку. На вертикальных стенках хребтовой балки между упорами прикреплены сменные накладки. В месте постановки шкворня расположен усиленный литой пятник. К хребтовой балке приварены кронштейны для крепления тормозных цилиндров и запасных резервуаров, а в зоне шкворневого узла к ее верхней и нижней полкам – усиливающие накладки.

Шкворневая балка (рис. 8, а) коробчатого сечения сварной конструкции состоит из листов: верхнего штампованного (1) толщиной 8 мм, двух вертикальных (2) толщиной 6 мм и нижнего (3) толщиной 10 мм. Верхний лист изготовлен выпуклым, чтобы на нем не задерживался сыпучий груз при разгрузке полувагона. В местах пересечения шкворневой балки с хребтовой приклепаны стальные подпятниковые отливки. На нижнем листе укреплены болтами стальной литой пятник (4), скользуны (5) и упоры для люковых крышек.

Поперечные балки рамы полувагона грузоподъемностью 125 т

Рис. 8 – Поперечные балки рамы полувагона грузоподъемностью 125 т

Промежуточные поперечные балки (рис. 8, б) выполнены в виде двутавра и состоят из вертикальных листов (7) толщиной 6 мм, верхних (6) толщиной 8 мм, отштампованных с продольным гофром, и нижних уголков сечением 50x50х5 мм, соединенных полосой. К промежуточным балкам приварены упоры (8) для крышек люков.

Концевая балка (рис. 8, в), отштампованная из листовой стали толщиной 8 мм, имеет ширину верхней горизонтальной полки 9 435 мм, высоту вертикальной стенки 535 мм и ширину нижней горизонтальной полки, приваренной к вертикальной стенке, 340 мм. Посередине в вертикальной стенке вырезано окно для размещения розетки автосцепки (10).

Кузов шестиосного цельнометаллического полувагона грузоподъемностью 93 т, емкостью 102-106 м3 (рис. 9) имеет две боковые стены и две торцовые двустворчатые двери.

Кузов шестиосного полувагона

Рис. 9 – Кузов шестиосного полувагона

Боковая стена (рис. 10) состоит из двух угловых (1) и семи промежуточных (3) стоек, верхней (4) и нижней (5) обвязочных балок и металлической обшивки (2). Угловые стойки отштампованы из листов толщиной 8 мм, а промежуточные – 6 мм. Верхняя обвязочная балка изготовлена из швеллера 140x60x8 мм, а нижняя – из уголка 150x100x10 мм. Металлическая обшивка кузова отштампована из листа толщиной 4 мм в виде отдельных панелей, которые сварены между собой встык и приварены к верхней (4) и нижней (5) обвязочным балкам. Между панелями расположены промежуточные стойки, приваренные к обшивке по всему периметру.

Боковая стена шестиосного полувагона

Рис. 10 – Боковая стена шестиосного полувагона

Створки торцовой двери (рис. 11) подвешены на петлях к угловым стойкам. На верхних поясах (4) створок установлен самозакрывающийся запор (5), позволяющий открывать дверь с уровня пола. Каркас створки, кроме верхнего пояса, включает в себя две вертикальные стойки (2) и (6) и нижний пояс (1), изготовленные из уголков 75x75х8 мм. Правая вертикальная стойка (6) левой створки выполнена из стали Z-образного сечения 100x75х6,5 мм. На каркас приварен гофрированный лист (3). Кузов выполнен из низколегированной стали марки 09Г2.

Двустворчатая торцовая дверь полувагона

Рис. 11 – Двустворчатая торцовая дверь полувагона

В полу полувагона расположены 16 люков с открывающимися крышками, которые с помощью петель и валиков соединяются шарнирно с хребтовой балкой рамы. Закрытые крышки занимают горизонтальное положение, образуя плотный пол вагона, и удерживаются зубом закидки типового запорного механизма. Крышки взаимозаменяемые с крышками люков полувагонов грузоподъемностью 60 т и состоят из рамы, сваренной из двух продольных концевых уголков 75x75x8 мм, двух поперечных балочек П-образного сечения, подкладки, усиливающей крепление петель, а также гофрированной обшивки толщиной 4 мм.

Чтобы крышка люка легче поднималась после разгрузки вагона, предусмотрено торсионное устройство, представляющее собой стержень диаметром 16 мм из стали марки 55С2 с двумя отогнутыми концами. Один из этих концов закреплен на крышке люка, а другой – на раме полувагона. При открытии запоров крышка под действием веса приходящегося на нее груза опускается вниз, скручивая торсион. После разгрузки крышки закрученный торсион стремится поднять ее в первоначальное положение.

Рама кузова шестиосного полувагона состоит из хребтовой балки, сваренной из двух балок Z-образного сечения и двутавра, перекрывающего эти балки сверху по всей длине хребтовой балки; двух концевых, двух шкворневых и пяти поперечных балок. В местах сочленения шкворневых балок с хребтовой установлены стальные отливки, усиливающие подпятниковые места рамы. Внизу к раме приварены кронштейны для крепления тормозных цилиндров и запасных резервуаров.

Для перевозки угля, руды, щебня, гравия и других грузов применяют саморазгружающиеся полувагоны-хопперы. Кузов хоппера выполнен в виде бункера с наклонными торцовыми стенами, по которым груз сползает к расположенным внизу разгрузочным люкам.

Широко распространенный ранее четырехосный хоппер для перевозки угля обладал неспокойным ходом и плохой устойчивостью от схода с рельсов, так как он имел высоко расположенный центр тяжести и малую базу. В настоящее время такие вагоны переделаны в хопперы-дозаторы для путевых работ.

Цельнометаллический вагон (хоппер) грузоподъемностью 65 т для перевозки цемента показан на рис. 12. Кузов его имеет вертикальные боковые и наклонные торцовые стены, сверху он закрыт крышей, которая обеспечивает сохранность перевозимого цемента. Цемент загружают через четыре люка, расположенные в крыше вагона. Люки имеют металлические крышки на шарнирах и приспособления для пломбирования. Разгрузка вагона достигается устройством наклонных торцовых стен (под углом 50° к горизонтали) и наличием в нижней части кузова двух бункеров с четырьмя разгрузочными люками. Боковые стенки бункеров тоже наклонные.

Вагон для перевозки цемента

Рис. 12 – Вагон для перевозки цемента

Разгрузочные люки бункеров расположены посередине и закрываются выдвижными заслонками, перемещающимися в пазах стальных листов рамы с помощью зубчатой рейки, связанной с шестернями, расположенными на валу запорного механизма. С помощью этого механизма можно закрыть люки бункеров при любых условиях, например при частичной разгрузке вагона. Заслонки открываются независимо одна от другой. Чтобы они не открывались самопроизвольно, их закрепляют сектором, который можно пломбировать.

Кузов вагона сварной несущей конструкции. Боковые стены его изготовлены из гофрированного листа толщиной 3 мм, привариваемого к стойкам Z-образного сечения. Наклонные стены кузова выполнены из листа толщиной 4 мм, а верхняя обвязка – из уголка 100х75х10 мм. Средняя часть торцовых стен усилена стойками, соединенными с рамой вагона, боковые и торцовые стены – уголками 60x60x6 мм. Крыша изготовлена из листа толщиной 3 мм, усиленного каркасом, состоящим из дуг, продольных элементов и обвязки. Кузов находится на раме с хребтовой балкой, которая выполнена из двух Z-образных балок сечением 310x185x125x20x11 мм. Для доступа к загрузочным люкам вагон снабжен лестницами и поручнями.

Общий вид крытого вагона-хоппера для перевозки зерна грузоподъемностью 65 т, емкостью кузова 93 м3 показан на рис. 13. В нижней части кузова размещены два бункера с люками для разгрузки груза в приемные устройства. В крыше вагона расположены загрузочные люки. Кузов вагона цельнометаллический, боковые стены его имеют стальной каркас, обшитый гофрированным листом, торцовые стены также каркасной конструкции, обшитые листом, наклонены под углом 65°. Крыша выполнена из дуг, обшитых гофрированным листом с продольными гофрами.

Вагон-хоппер для перевозки зерна

Рис. 13 – Вагон-хоппер для перевозки зерна

Кроме описанных, имеются и другие конструкции полувагонов-хопперов, предназначенных для перевозки различных грузов. На дорогах эксплуатируются специализированные четырехосные вагоны-хопперы для перевозки сырья минеральных удобрений. Изготовлены опытные вагоны-муковозы грузоподъемностью 50 т.


© 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