Файл: Реферат 2 Введение 3 Формулировка основных моментов технических требований на проектируемый полувагон 5.docx

СОДЕРЖАНИЕ

ЗАДАНИЕ №602

Прикладывается лист с задание, тот что на фото.

РЕФЕРАТ

В данном курсовом проекте рассматривается цельнометаллический полувагон, с характеристиками из исходных данные с листа задания №602, который проверяется на следующие факторы:

• 
  технические требования к вагону;
  
• 
  выбор технико-экономических параметров;
  
• 
  вписывание вагона в габарит;
  
• 
  расчет оси колесной пары;
  
• 
  расчет на прочность подшипников и рессорного подвешивания;
  
• 
  проверка кинематических параметров автосцепки;
  
• 
  проверка устойчивости вагона от опрокидывания;
  
• 
  расчет рамы тележки и кузова проектируемого вагона;
  
• 
  расчет пружин от действия горизонтальных и вертикальных нагрузок.
  

Введение

Вагоном называется единица железнодорожного подвижного состава, предназначенная для перевозки пассажиров и грузов. При всем разнообразии типов и конструкций вагонов они имеют общие основные элементы: кузов, ходовые части, ударно-тяговые приборы и тормоза.

---

В данное время современный парк вагонов представляет собой многообразие типов и конструкций. Это необходимо для выполнения требований таких как: обеспечение комфорта пассажирам, сохранение скоропортящихся грузов, исключение повреждений хрупких грузов, защиты некоторых грузов от атмосферных осадков.

Железнодорожный транспорт является основным видом перевозок в экономической сети России. На его долю приходится более 70% грузооборота и 40% пассажирооборота, выполняемого транспортом общего пользования страны. А это говорит о том, что в России железнодорожный транспорт имеет исключительно важное стратегическое и экономическое значение.

Постоянное совершенствование вагонного парка позволяет выполнять поставленные перед транспортом задачи: полное удовлетворение народного хозяйства и населения в перевозках, значительное повышение скоростей движения поездов, увеличение пропускной и провозной способности железных дорог, повышение производительности труда, снижения себестоимости перевозок и уменьшение капитальных вложений.

Так как заказчик предъявляет постоянно новые требования к перевозкам, то и вагонный парк постоянно совершенствуется, т. е происходит повышение грузоподъемности, осевой нагрузки, приспособление конструкций вагонов к перевозкам различных видов грузов (универсальность), улучшение условий для погрузочно-разгрузочных работ и т.д.

Все нововведения помогли железнодорожному транспорту поднять свои показатели по обеспечению перевозок грузов и пассажиров:

В 2020 году отправление грузов на железнодорожном транспорте по сравнению с 2010 годом возросло на 17%, грузооборот увеличился на 20%.

1. Формулировка основных моментов технических требований на проектируемый полувагон

Универсальные крытые вагоны, полувагоны и платформы магистральных железных дорог, а также вагоны промышленного транспорта должны соответствовать техническим требованиям ГОСТ 10935 - 69, 10936 - 75, 7488 - 74 и 5973 - 78, а также утвержденным чертежам и техническим условиям.

Приняты следующие наиболее важные:

• 
  грузоподъемность – 70 тс;
  
• 
  масса тары вагона – 23,5 тс;
  
• 
  габарит – 1Т;
  
• 
  скорость движения – 33 м/с;
  
• 
  Статическая осевая нагрузка – 229,35 кН (23,38 тс);
  
• 
  Погонная нагрузка – 65,92 кН/м (6,72 тс/м);
  
• 
  Род перевозимого груза – неагрессивные насыпные грузы;
  
• 
  Вагон – аналог: Модель 12-196-01
  

---

Параметры и конструктивные решения специальных вагонов для магистральных и промышленных железных дорог колеи 1520 (1524) мм выбирают соответственно исходным требованиям по ГОСТ 15.001- 73.

Конструкции грузовых вагонов выполняют из высокопрочных коррозионностойких низколегированных сталей с учетом существующих и прогнозируемых условий технологии производства и эксплуатации, а также с учетом требований, предъявляемых к обеспечению безопасности, надежности и долговечности работы отдельных узлов и вагона в целом, удобства его обслуживания, ремонта и модернизации.

Несущие конструкции кузовов необходимо проектировать так, чтобы они позволяли комплексно использовать механизмы при выполнении погрузочно-разгрузочных работ. Для обеспечения безопасной работы вагоны оснащают соответствующим оборудованием: поручнями, "подножками, наружными лестницами, увязочными устройствами, предупреждающими падение деталей на путь, и др.

Во всех грузовых магистральных вагонах, за небольшим исключением, используют типовые двухосные тележки ЦНИИ-ХЗ, а также автосцепные устройства (на вагонах колеи 1520 мм - автосцепка СА-3 и СА-3М и стандартное тормозное оборудование: воздухораспределитель, тормозной цилиндр, автоматический регулятор рычажной передачи, авторежим и др. Вагоны, с буксами на роликовых подшипниках, оборудуются типовым стояночным тормозом.

Помимо указанных общих требований, к грузовым вагонам предъявляются некоторые специальные требования соответственно их назначению. В частности, для универсальных крытых вагонов обязательно наличие боковых дверей, настенного несъемного внутреннего оборудования, люков с вентиляционными решетками в боковых стенах, для универсальных полувагонов - разгрузочных люков в полу, для платформ - продольных и поперечных бортов и т. д.

Вагоны-самосвалы (думпкары) должны обладать устойчивостью при разгрузке. Разгрузочные механизмы и системы управления выполняются так, чтобы при необходимости можно было разгрузить в составе каждый вагон отдельно. С согласия заказчика и завода-изготовителя вагоны-самосвалы могут быть снабжены дистанционной системой управления разгрузкой из кабины машиниста. Конструкция таких вагонов обеспечивает при повороте кузова наклон пола не менее чем на 45°. Вагоны-самосвалы могут беспрепятственно передвигаться по карьерным и подъездным путям в кривых с наименьшим радиусом 80 м.

---

Стандартами определены гарантийные и общие сроки службы грузовых вагонов при условии соблюдения правил их эксплуатации. Поэтому важной задачей является обеспечение сохранности вагонов в процессе их эксплуатации, при выполнении погрузочно-разгрузочных и маневровых работ.

Общие требования по обеспечению сохранности вагонов установлены соответствующим стандартом, где регламентированы: температура нагрева узлов и вагона в целом при производстве грузовых операций; пределы влажности насыпных грузов при перевозках зимой с целью предотвращения их смерзания; условия погрузки и выгрузки грузов для основных типов вагонов (платформ, крытых полувагонов, цистерн, рефрижераторных и специальных); требования к устройствам, взаимодействующим с вагонами, грузоподъемным машинам, вагоноопрокидывателям, вибрационным (штыревые рыхлители, виброрыхлители-разгрузчики, бурорыхлители и др.) и самоходным устройствам, предназначенным для работы внутри кузова крытых вагонов, устройствам сортировочных горок и др.

В частности, общая нагрузка от упоров вагоноопрокидывателя, передаваемая на верхнюю обвязку полувагона, не должна превышать его наибольшую расчетную массу брутто и равномерно распределяться на обе боковые стенки кузова, а от отдельных упоров - 98 кН (10 тс) для четырехосного полувагона и 196 кН (20 тс) для восьмиосного.

Различные системы вибрационных устройств, применяющихся на ваго-ноопрокидывателях, или накладных, устанавливаемых на верхнюю обвязку полувагонов, ограничиваются величиной возмущающей силы по амплитуде до 88 кН (9 тс) при частоте 24 -25 Гц.

Для отдельных вибрационных рыхлителей штыревого типа, воздействующих непосредственно на массив разрыхляемого груза, предельная величина указанной силы при той же частоте принята 196 кН (20 тс)

Полувагоны предназначены для перевозки каменного угля, руды, леса, проката, металлов, а также других сыпучих и штучных грузов, не требующих защиты от атмосферных осадков. Кузов полувагона не имеет крыши, что обеспечивает удобства погрузки и выгрузки.

Применяются два основных типа полувагонов: универсальные с торцовыми открывающимися внутрь вагона дверями и разгрузочными люками в полу и специальные - с кузовом без дверей и люков (глухой кузов) для перевозки только сыпучих грузов в замкнутых маршрутах с разгрузкой на вагоноопрокидывателях.

---

Полувагоны бывают четырех-, шести- и восьмиосные.

Четырехосный цельнометаллический полувагон имеет кузов, две торцевые стены, пол с люками, две боковые стены.

Боковая стена состоит из верхней и нижней обвязок, угловых и боковых стоек и металлической обшивки из листов гнутого профиля с продольно расположенными обращенными наружу вагона гофрами; толщина нижних листов 5 мм, верхних - 4мм. Усиленные стойки и верхняя обвязка боковых стен выполнены из гнутых профилей, нижняя обвязка - из горячекатаного уголка 160x100x10 мм. Несущие элементы кузова изготовлены из стали марки 09Г2Д.

Рама кузова имеет хребтовую балку, сваренную из двух зетов и двутавра, две шкворневые балки 2 коробчатого замкнутого сечения, сваренные из двух вертикальных и двух горизонтальных листов, концевые балки 3 из гнутого углового профиля и нижнего листа и промежуточные балки 4 двутаврового профиля, сваренного из вертикального листа и двух горизонтальных поясов.

Крышки 14 разгрузочных люков выполнены штампосварными, имеют индивидуальные запоры - закидки с секторами. Крышки оборудованы торсионными устройствами для облегчения подъема.

В открытом положении крышки люков устанавливаются под углом: над тележками и над тормозным цилиндром - 23°, в средней части - 31°.

Аналогичные полувагоны постройки Уральского вагоностроительного завода отличаются обшивкой боковых стен, выполненной из штампованных панелей толщиной 5 мм с корытообразными углублениями. На этом заводе широко применяется контактная точечная сварка Тесто дуговой, как принято на полувагонах постройки Крюковского завода.

Четырехосные цельнометаллические полувагоны с глухим кузовом строятся объединением «Ждановтяжмаш».

Четырехосный полувагон с боковыми стенами раскосно-стоечной конструкции и деревянной обшивкой имеет кузов объемом 70,5 м³. Строительство таких вагонов прекращено в связи с освоением производства полувагонов цельнометаллической конструкции.

Каркас боковой стены состоит из верхней 2 и нижней 8 обвязок, угловых 7, шкворневых 5, промежуточных 3 и средней стоек, крайних 6 промежуточных 4 и средних 9 раскосов. Стойки, раскосы и верхний пояс боковых стен изготовлены из гнутых профилей, а нижняя обвязка из прокатного уголка.

Рама кузова и металлические крышки разгрузочных люков по конструкции такие же, как в описанном выше цельнометаллическом полувагоне.

До 1963 г. полувагоны аналогичной конструкции строились с объемом кузова 65 м

---