КУЗОВА ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ

Назначение и классификация кузовов

Тип грузового вагона и устройство определяются его назначением и конструкцией кузова. Кузовом называется часть вагона, предназначенная для размещения в нем грузов. В эксплуатации находится большое разнообразие кузовов грузовых вагонов, поэтому они классифицируются в зависимости от: рода перевозимых грузов; материала обшивки; конструкции рамы и устройств для погрузки и выгрузки грузов.

В зависимости от рода перевозимых грузов кузова делятся на открытые (у платформ, полувагонов, думпкаров, хопперов и транспортеров) и закрытые (у крытых, цистерн, изотермических, зерно- и цементовозов и других крытых вагонов бункерного типа).

В зависимости от конструкции рамы - со сквозной хребтовой балкой и несквозной хребтовой балкой (без хребтовой балки).

В зависимости от материала обшивки - на кузов с металлической и деревянной обшивкой.

В зависимости от конструкции элементов для загрузки и выгрузки грузов - с дверями на боковых стенах или с люками в крыше и полу (при отсутствии крыши - только с люками в полу).

В свою очередь закрытые делятся на кузова: без теплоизоляции, с теплоизоляцией и различными системами принудительного охлаждения (обогрева) грузов или без них.

Конструкция кузова того или иного типа вагона определяется его назначением. Поэтому кузова разных типов вагонов по своей конструкции различны, но у всех их много общего. Чтобы легче было в последующем изучать конструкцию соответствующего типа вагона, рассмотрены эти общие черты на примере устройства кузова восьмиосного полувагона.

На картинке представлен общий вид восьмиосного полувагона.

Если он показался вам слишком чистым и аккуратным, стоящим на блестящих рельсах - вы правы - это не настоящий полувагон, а его модель. Видите, даже вместо автосцепки - простая петля. А вот вагон из учебника Лукина, на котором довольно четко представлена форма его кузова

А мы рассмотрии характерные особенности кузовов вагонов на примере рисунка, где внятно изображены не только стены, но и рама. Кликнув по рисунку вы можете рассмотреть его покрупнее

Кузов этого вагона, как и любого другого вагона, имеет раму с настилом пола 13, боковых 1 и торцовых 14 стен (у некоторых других типов вагонов имеется еще и крыша). Сваренные в единую жесткую конструкцию эти элементы, с одной стороны, образуют помещение для грузов, а с другой — являются несущей конструкцией, обеспечивающей восприятие всех видов эксплуатационных нагрузок.

Рама — это основание кузова, на которой монтируются стены 1 и 14, автосцепное 2 и тормозное 4 оборудование. Рама - наиболее нагруженный элемент кузова, воспринимающий наибольшую долю как продольных, так и вертикальных сил, и поэтому она выполнена из наиболее мощных и материалоемких прокатных профилей. У всех типов вагонов рама состоит из трех основных несущих продольных балок (хребтовый 12 и боковых 6) и набора поперечных (концевых 7, шкворневых 10 и промежуточных поперечных 11). У всех типов вагонов, кроме полувагонов, для поддержания настила пола в раме предусмотрены вспомогательные продольные и поперечные балки. У полувагонов эти функции выполняют подкрепляющие элементы крышек люков.

Хребтовая балка 12 служит для крепления на ней автосцепного и тормозного оборудования. Через автосцепное устройство она передает продольные силы на другие вагоны. Но поскольку она жестко связана и с другими элементами кузова, то наряду с продольными воспринимает также и вертикальные силы. Ее изготавливают из мощных прокатных Z-образных, швеллерных и двутавровых профилей.

Боковые продольные балки 6 рамы предназначены для соединения боковых стен с рамой. Они работают совместно со стенами и воспринимают, хоть и в меньшей степени, чем хребтовая балка, но тоже все виды эксплуатационных нагрузок.

Основные несущие поперечные балки связывают хребтовую балку с боковыми стенами в единую конструкцию. У всех типов вагонов к ним относятся две концевые 7, две шкворневые 10 и ряд промежуточных 11 поперечных балок, число которых зависит от типа вагона и его осности. Поперечные балки в большинстве типов вагонов выполняют переменной высоты: максимальной - в местах соединения с хребтовой и минимальной - в местах соединения с продольными боковыми балками. Сделано это для обеспечения равнопрочности конструкции и рационального распределения металла в раме вагона.

При этом у всех типов вагонов формы сечений основных поперечных балок также однотипны: у концевых — П-образное (швеллерное), у шкворневых - замкнутое коробчатое и у промежуточных — двутавровое.

Концевые балки 7 предназначены для восприятия части, нагрузок от перевозимых грузов, а также для установки и крепления угловых стоек 8 стен. Концевые балки 7 сварной конструкции изготавливают из листов толщиной 6-10 мм. На лобовом (вертикальном) листе концевой балки установлен поручень сцепщика, кронштейн для крепления стояночного тормоза и кронштейн расцепного привода автосцепки.

К нижним листам по концам концевых балок приварены планки для установки домкратов и ставлюг при ремонте вагонов.

Шкворневые балки 10 передают через пятник и скользуны на тележки 3 всех возникающих в процессе движения статических и динамических усилий. Они представляют собой конструкцию коробчатого сечения переменной высоты по длине и образованы верхним, двумя вертикальными и нижним листами. В пересечении с хребтовой шкворневые балки усилены надпятниковой коробкой.

Промежуточные поперечные балки 11 соединяют боковые стены с рамой. Они воспринимают часть нагрузок, действующих на раму. Балки представляют собой сварную конструкцию двутаврового сечения переменной высоты.
Стены кузова сварены из металлических листов обшивки 1 и подкрепляющего ее каркаса. Каркас состоит из верхней 9 и нижней 6 обвязок и набора стоек — угловых 8, шкворневых и промежуточных 5, соответственно расположенных против концевых, шкворневых и промежуточных поперечных балок рамы. Подкрепляя обшивку, каркас придает ей необходимую устойчивость против выпучивания, а всему кузову обеспечивает жесткость. Эти подкрепляющие элементы, как правило, выполняются из гнутых элементов в форме омего- и зетообразных профилей.

У вагонов, имеющих крышу, ее металлическая обшивка приваривается к каркасу, который состоит из набора дуг, а также боковых и средних продольных балок.

Из сказанного следует, что несущая металлоконструкция кузовов современных вагонов и их основных сборочных единиц (рам, стен и крыши) имеют принципиально однотипное конструктивное исполнение и отличаются лишь линейными размерами, формой профилей и толщиной стенок подкрепляющих элементов и обшивки. В кузовах, имеющих крышу, металлическая обшивка выполняется толщиной 1,5 - 3 мм, а в стенах кузовов без крыши — 4-5 мм. Кузова различаются также и другими особенностями: конструкцией пола; наличием или отсутствием внутренней обшивки и теплоизоляции; конструкцией дверей или загрузочных и разгрузочных люков и т. д.

В начало страницы
Назад <<< >>> Вперед