К лекциям з.о. 24-25

1.

ПРИВОЛЖСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
Кафедра «Вагонное хозяйство и наземные транспортные
комплексы»
«НЕТЯГОВЫЙ ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ»
ЛЕКЦИИ ПО ДИСЦИПЛИНЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ЗАОЧНОЙ
ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ
23.5.04 ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

2.

Лекции – 4 часа
Практические занятия – 4 часа
Формы контроля – отчеты по практическим работам, контрольная работа,
зачет
Методическое обеспечение: конспект лекций; фонд оценочных средств;
практикум
Рекомендуемая литература:
Лукин, В.В. Вагоны. Общий курс [Текст] / В.В. Лукин.
Лукин, В.В. Конструирование и расчёт вагонов [Текст] /
В.В. Лукин. – М.: УМЦ ЖДТ, 20
Кадровое обеспечение:
Лектор – зав. кафедрой ВХНТК, к.т.н., доц.
Коркина Светлана Владимировна
Учебные лаборатории: 8306; 8207
Цели и задачи дисциплины: формирование знаний в
области расчёта технико-экономических параметров
вагонов, умения различать типы вагонов; знания
основных элементов конструкции вагонов и их
назначения
Литвинова 332 А, корпус № 8
Институт ТСПС

3.

3

4.

4

5.

ЛЕКЦИЯ 1
Общие сведения о дисциплине. Структура дисциплины, цель и задачи дисциплины
«Подвижной состав железных дорог (нетяговый подвижной состав)». История
вагоностроения России. Ведущие производители вагонов России.
Основные направления развития вагоностроения
на современном этапе. Основные требования ПТЭ
к подвижному составу железных дорог
Вагонный парк является одним
из важнейших технических
средств железных дорог,
выполняющих основное
Назначение железнодорожного
транспорта – перевозку грузов
и пассажиров. Невозможно
представить железную
дорогу без
вагонного парка,
включающего
совокупность
грузовых
и пассажирских
вагонов различных
типов и моделей.

6. ВАГОНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ ЗАВОДЫ СОВРЕМЕННОЙ РОССИИ

УРАЛВАГОНЗАВОД
Вагон-платформа 13-192
Вагон-хоппер 19-187-01
Вагон-цистерна 15-144-01
Контейнер-цистерна КЦ-25/1,8
Полувагон 12-132
Полувагон со съемной
крышей 12-146
Тележка двухосная 18-194-1
Тележка двухосная 18-578
Тележка трехосная 18-522
Тележка трехосная 18-522-A
6

7. Тихвинский вагоностроительный завод

•Вагон-хоппер
•Колесные пары
•Крупное и среднее
вагонное литье
•Полувагон с глухим
кузовом
•Тележка Barber S-2-R
•Вагон-платформа
•Универсальный
полувагон
7

8.

РМ Рейл
Рузхиммаш
Производство:
КОМПАНИЯ РМ-РЕЙЛ
РМ Рейл
Инжиниринг
вагоны-цистерны - Разработка и
45 моделей
вагоны-
платформы – 14
моделей
сертификация
новых
типов вагонов и
контейнеров
хопперы, крытые,
РМ Рейл
ВКМ-Сталь
РМ Рейл
ВКМ-Сервис
Стальное и
Деповской и
капитальный
ремонт
вагонов
Модернизация
вагонов
чугунное литье
думпкары – 11 моделей
контейнеры, танк-контейнеры
– 13 моделей
8

9.

Тверской вагоностроительный завод
•Вагон двухэтажный купейный
•Вагон для внутриобъектовых транспортировок
на АЭС
•Вагон для перевозки денег и драгоценностей
•Вагон багажный
•Вагон для перевозки контейнеров на АЭС
•Вагон для перевозки отработанного ядерного
топлива
•Вагон для перевозки спецконтингента
•Вагон купейный
•Вагон купейный со спальными местами
•Вагон купейный штабной
•Вагон купейный штабной со спальными
местами
•Вагон некупейный
•Вагон пассажирский класса «Люкс» (4 купе +
бар)
•Вагон пассажирский класса «Люкс» (5 купе)
•Вагон помывочно-дезинфекционный
9

10.

ЛЕКЦИЯ № 2. КЛАССИФИКАЦИЯ ВАГОНОВ.
ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ. ГРУЗОВЫЕ И ПАССАЖИРСКИЕ ВАГОНЫ
План лекции
1. Классификация вагонов по способу передвижения и назначению
2. Пассажирские вагоны
3. Грузовые вагоны
4. Классификация вагонов по месту эксплуатации
5. Классификация вагонов по конструктивным особенностям
6. Основные элементы и узлы вагонов
7. Конструктивные особенности грузовых вагонов
8. Конструктивные особенности пассажирских вагонов
Вагоном называется единица железнодорожного подвижного состава,
предназначенная для перевозки пассажиров или грузов.
По назначению
КЛАССИФИКАЦИЯ ВАГОНОВ
По месту эксплуатации
По способу передвижения
По конструктивно-техническим
особенностям

11.

По назначению вагоны разделяются на две основные группы:
пассажирские и грузовые
ПАССАЖИРСКИЕ ВАГОНЫ
Несамоходные
Самоходные
Вагоны дальнего
Вагоны электро- и
следования,
дизель-поездов,
межобластного и
автомотрисы
пригородного
используются
сообщения,
для пригородного
вагоны-рестораны,
и местного
багажные, почтовые, сообщений
почтово-багажные
и специальные
ГРУЗОВЫЕ ВАГОНЫ
Универсальные
Специальные
Крытые вагоны
Цистерны, хопперы
с дверями в
транспортеры,
боковых
думпкары,
стенах,
крытые вагоны
полувагоны
для перевозки скота,
с люками в полу,
стали и др.,
платформы с
полувагоны с глухим
откидными
кузовом, платформы
бортами и
и крытые вагоны для
рефрижераторные перевозки
изотермические
автомобилей;
вагоны
платформы для
крупнотоннажных
контейнеров
лесоматериалов,
изотермические
вагоны
для перевозки
молока,
живой рыбы, вина и
др.

12.

ПАССАЖИРСКИЕ ВАГОНЫ
К несамоходным пассажирским вагонам
относятся вагоны дальнего следования,
межобластного и пригородного
сообщения, вагоны-рестораны, багажные,
почтовые, почтово-багажные и
специальные. Вагоны дальнего следования
- это некупейные и купейные вагоны со
спальными жесткими местами, а также
купейные с мягкими спальными местами.
Вагоны межобластного сообщения
используют для перевозки пассажиров на
расстояние до 700 км. Эти вагоны строятся
открытого типа или купейными и
оборудуются мягкими креслами для
сидения. В вагонах пригородного
сообщения перевозят пассажиров на
расстояние до 150 км. Пригородные поезда
локомотивной тяги формируются из
вагонов с креслами или жесткими местами
для сидения.
Вагоны-рестораны предназначены для
организации питания пассажиров в пути
следования, почтовые - для перевозки
почтовых грузов, багажные - для багажа.
От вагонов для перевозки пассажиров
они отличаются планировкой и
внутренним оборудованием.
К специальным пассажирским вагонам
относятся: служебные и санитарные
вагоны, вагоны-клубы,
вагоны-электростанции и др.
Самоходные пассажирские
вагоны - это вагоны электро- и
дизель-поездов, метрополитена,
автомотрисы. Они используются
для пригородного, городского и
местного сообщений.

13.

ПАССАЖИРСКИЕ ВАГОНЫ ДАЛЬНЕГО СЛЕДОВАНИЯ
Двухэтажный вагон
Купе двухэтажного вагона
Вагон для международных перевозок
Вагон СВ
КУПЕ
ПЛАЦКАРТНЫЙ ВАГОН
С МЕСТАМИ ДЛЯ
СИДЕНИЯ
Вагон специального назначения
для перевозки лиц с ОВ

14.

СПЕЦИАЛЬНЫЕ НЕСАМОХОДНЫЕ ПАССАЖИРСКИЕ ВАГОНЫ
Вагон для перевозки заключенных
Вагон-ресторан
Почтово-багажный вагон

15.

ГРУЗОВЫЕ ВАГОНЫ
Универсальные вагоны
предназначены для
перевозки широкой
номенклатуры грузов,
специальные - для
отдельных видов или групп
сходных по свойствам
грузов. К универсальным
вагонам относятся крытые
вагоны с дверями в боковых
стенах, полувагоны с
люками в полу, платформы
с откидными бортами и
рефрижераторные
изотермические вагоны
Крытый вагон
Универсальная платформа
Универсальный
полувагон
Изотермический вагон

16.

ГРУЗВОВЫЕ ВАГОНЫ
Специальные вагоны - это
цистерны, хопперы (крытые и
открытые), транспортеры,
думпкары, а также крытые
вагоны для перевозки скота,
стали и бумаги в рулонах,
полувагоны с глухим кузовом,
платформы и крытые вагоны для
перевозки автомобилей,
платформы для
крупнотоннажных контейнеров
лесоматериалов,
изотермические вагоны для
перевозки молока, живой рыбы,
вина и др.
Цистерна
4-осная
Вагон для
перевозки
ядерного
топлива
Вагон-хоппер
Думпкар

17.

Классификация вагонов по месту эксплуатации
Промышленного
транспорта
Магистральные
(общесетевые)
Городского
транспорта
Магистральные вагоны допускаются для движения по всей сети железных дорог России и стран СНГ.
Вагоны промышленного транспорта предназначены для эксплуатации на подъездных путях
промышленных предприятий.
Вагоны городского транспорта обеспечивают перевозку пассажиров по городским и пригородным
железнодорожным путям - наземным и подземным. К вагонам городского транспорта относят:
трамвайные вагоны - для перевозки населения по рельсовым путям, оборудованным контактной
подвеской; вагоны Метрополитена для массовой перевозки пассажиров на линиях метрополитена,
оборудованных третьим токоведущим рельсом.
Классификация вагонов по конструктивным
особенностям
По осности (числу колесных пар)
двухосные
шестиосные
четырехосные
восьмиосные
многоосные
По ширине колеи
широкой (более 1435 мм),
нормальной (1435 мм) и
узкой (менее 1435 мм) колеи.
Большинство вагонного парка составляют четырехосные вагоны. Вагоны России, стран СНГ, Финляндии
и Китая строятся для колеи 1520 мм, США, Канады и большинства стран Европы — для колеи 1435 мм.

18.

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ВАГОНОВ
Независимо от назначения и типа все вагоны состоят из четырех основных
элементов (узлов): кузова (1), ходовых частей (3), ударно-тяговых устройств (2),
и тормозного оборудования (4)

19.

КУЗОВА ВАГОНОВ
Кузов вагона предназначен для
размещения пассажиров или
грузов. Конструкция кузова зависит
от типа вагона. Все кузова имеют
устройства, необходимые для
Обеспечения сохранности
перевозимого груза
или комфорта пассажиров.
У большинства вагонов основанием
кузова является рама.

20.

Кузов пассажирского вагона
состоит из рамы, боковых и
торцовых стен, пола, крыши,
дверей, окон и соответствующего
внутреннего оборудования
(систем электрооборудования,
отопления, вентиляции,
освещения, водоснабжения,
диванов для лежания или
сидения, багажных полок и др.).
Кузова грузовых вагонов открытого типа с
кузовом объемом 140 м имеют раму с
настилом пола, боковые и торцовые стены
или
борта,
а
закрытого
типа
дополнительно еще крышу. У цистерн
безрамной конструкции кузовом является
котел, рамной конструкции - рама с котлом.
Кузова пассажирских, изотермических и
некоторых специальных грузовых вагонов
имеют теплоизоляцию для поддержания
необходимого температурного режима.
Особенностью вагонов-хопперов является
кузов, имеющий наклонные торцовые
стены для выгрузки груза самотеком и
разгрузочные бункера в нижней части.
Вагоны-думпкары имеют кузов, наклоняющийся при
выгрузке груза, и борта, откидывающиеся при
наклоне кузова.

21.

ХОДОВЫЕ ЧАСТИ ВАГОНОВ
Ходовые части служат опорой
кузова и направляют движение
вагона по рельсовому пути с
необходимой плавностью хода.
К ходовым частям относятся
тележки, состоящие из колесных
пар,
букс,
рессорного
подвешивания,
рам,
надрессорных балок и др.

22.

УДАРНО-ТЯГОВЫЕ ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА
Ударно-тяговые устройства служат для сцепления вагонов между собой и с
локомотивом, а также для передачи силы тяги от локомотива к вагонам и смягчения
ударов, возникающих при сцеплении или изменениях режима движения. На вагонах
железных дорог России и стран СНГ в качестве ударно-тяговых приборов применяют
автосцепное устройство. Его размещают в консольных частях рамы вагона.

23.

ТОРМОЗНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
Тормозное оборудование предназначено для уменьшения скорости движения
или остановки поезда, а также удержания его на месте. Тормоза бывают ручные и
автоматические. Вагоны грузового и пассажирского парков оборудованы автоматическими
тормозами, а часть вагонов дополнительно и ручными. Автоматические тормоза обычно
приводятся в действие с локомотива, а в случае необходимости из вагона (стоп-краном).
При разрыве состава тормоза срабатывают автоматически, без участия человека.
Тормозное оборудование установлено частично на раме кузова и частично на тележках
вагона.
Тормозная магистраль состоит
из магистральной трубы 4,
концевых
кранов
7,
междувагонных соединительных
рукавов
8
с
головками 9, подвесок 10,
разобщительных кранов 12 для
включения
и
выключения
воздухораспределителей,
пылеловки 3 для присоединения
к
магистральной
трубе,
отвода
13
к
воздухораспределителю 11,
стоп-кранов 2 и соединительных
частей: муфт 5, контргаек 6 и
тройников 1.
На грузовых
вагонах ручки со стоп-кранов
сняты.
Тормозная магистраль

24.

ТОРМОЗНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ВАГОНОВ
1 – соединительный рукав; 2 – концевой кран; 3 – стоп-кран; 4 – тормозная магистраль;
5 – тройник пылеловка; 6 – главная часть воздухораспределителя; 7 – двухкамерный
резервуар; 8 – разобщительный кран; 9 – магистральная часть воздухораспределителя;
10 – авторежим; 11 – тормозной цилиндр; 12 – запасной резервуар

25.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ
Крытый вагон - тип грузового
вагона, закрытый со всех сторон.
Крытые вагоны бывают:
универсальные - предназначаются для
перевозки тарно-упаковочных, штучных,
сыпучих грузов.
специальные - применяют для перевозки
скота и птицы, легковых автомобилей, бумаги
в рулонах, холоднокатаной стали в рулонах и
пачках, и др.
Все крытые вагоны имеют типовые для
грузовых вагонов ходовые части, ударнотяговые приборы и тормоза
Универсальный крытый грузовой вагон
Специальный крытый вагон для перевозки автомобилей

26.

Полувагон
железнодорожный грузовой открытый
без крыши вагон с высокими бортами,
предназначенный
для
перевозки
навалочных грузов (руда, уголь, флюсы,
лесоматериалы и т. п.), контейнеров
прочих грузов не требующих защиты от
атмосферных осадков.
Кузов полувагона в основном не
имеет крыши (есть модели со съемной
крышей), что обеспечивает удобство
погрузки и выгрузки грузов. Полувагон
может иметь разгрузочные люки в полу и
раскрывающиеся торцевые стенки или
глухой кузов.
Полувагоны бывают:
Люковые - с разгрузочными люками
в полу и торцевыми открывающимися
внутрь вагона дверями (или без дверей)
Глуходонные - с кузовом без люка и
дверей (глухой кузов), служат
для
перевозки только
сыпучих грузов по
замкнутым маршрутам с разгрузкой на
вагоноопрокидывателях

27.

Вагон-цистерна предназначен для перевозки
жидкостей: нефти и продуктов её переработки, химическиактивных и агрессивных жидких веществ (кислоты, щёлочи и
др. сложные вещества), сжиженного газа (пропан-бутан,
кислород), воды, молока (молоковоз), патоки. Вагоныцистерны используются также для перевозки муки (муковоз)
и цемента.
Различают цистерны:
По типу: общего назначения - для перевозки
нефтепродуктов, специальные – для определённых видов
грузов.
По конструкции: цистерны имеющие раму, цистерны
безрамной конструкции.
По числу осей: четырёхосные, восьмиосные.
По ёмкости: 60 тонн, 120 тонн, 125 тонн.
Котёл вагона-цистерны может быть предназначен для
перевозки груза без избыточного давления (нефтепродукты,
вода, химические вещества, цемент) или под давлением
(сжиженные газы).
Для защиты металла котла от коррозии под
воздействием перевозимых в нём веществ применяют
специальные внутренние покрытия, или добавка в
перевозимый груз ингибиторов коррозии

28.

Думпкар - грузовой вагон для перевозки и автоматизированной выгрузки вскрышных пород,
угольно-рудных грузов, грунта, песка, щебня и других подобных грузов.
В отличие от других грузовых вагонов, думпкар имеет кузов, наклоняющийся при выгрузке груза, и
борта, откидывающиеся при наклоне кузова. Наклон кузова обеспечивается пневматическими
цилиндрами, шарнирно подвешенными на кронштейнах нижней рамы вагона. Сжатый воздух подаётся по
трубопроводу от компрессора локомотива. Регулировка давления осуществляется дистанционной
системой управления. В исходное положение после разгрузки кузов устанавливается под действием
собственного веса или принудительно (посадочными пневмоцилиндрами).
Думпкар выпускаются:
четырёхосными - для магистральных и
промышленных железных дорог (грузоподъёмность 60-65 т.);
шестиосными - для магистральных
и промышленных железных дорог (грузоподъёмность 105 т.);
восьмиосными - для перевозки вскрышных пород на предприятиях угольной промышленности
(грузоподъёмность 145 т.);
для перевозки тяжёлых скальных пород и руд
на горнорудных предприятиях
металлургической промышленности
(грузоподъёмность более 145 т.);
По способу разгрузки думпкар может быть:
думпкар с пневматической разгрузкой,
думпкар с гидравлической разгрузкой
Думпкар шестиосный, модель 2ВС-105

29.

Хоппер (англ. hopper, буквально - прыгун, от англ. hop - прыгать, подпрыгивать) саморазгружающийся бункерный грузовой вагон для перевозки массовых сыпучих
грузов: угля, руды, цемента, зерна, балласта. Кузов имеет форму воронки, в нижней
части расположены люки (по-английски - «хопперы»)
Существуют два основных типа хопперов открытые и закрытые.
Так же различают хопперы с разгрузкой
груза в междурельсовое пространство или на
сторону
от
железнодорожного
пути,
с
механизированным или ручным открыванием
разгрузочных люков.
По конструкции хопперы выполняются с
кузовом, имеющим торцевые стенки с наклоном
41-60°, для выгрузки груза самотёком и
разгрузочные бункеры с люками, открывающимися
при разгрузке
Хопперы имеют типовые двухосные
тележки, автосцепное и автотормозное
оборудование. Механизм открывания
крышек разгрузочных люков имеет
пневматический или ручной привод

30.

Хоппер-дозатор - транспортное средство для
перевозки, механизированной выгрузки, укладки в
путь, дозирования и разравнивания балласта при
строительстве, ремонте и текущем содержании
железнодорожного пути
Грузоподъёмность хоппер-дозатора 60 тонн,
вместимость кузова 33,4 кубических метра,
скорость движения при разгрузке 2-5
километра в час, собственная масса 23
тонны
Кузов
хоппер-дозатора
цельнометаллический
бункерного
типа,
имеет
четыре
разгрузочных
устройства с крышками, а
также
дозирующее
устройство.
Рама
дозирующего устройства при
разгрузке находится над
поверхностью пути на высоте,
равной толщине отсыпаемого
балластного
слоя.
Управление дозирующим и
разгрузочным устройствами
осуществляется
пневмосистемой

31.

Платформа (фр. plateforme, от
plat - плоский и forme - форма) грузовой
вагон
открытого
типа,
предназначенный
для
перевозки
длинномерных, штучных и сыпучих
грузов, контейнеров и оборудования, не
требующих защиты от атмосферных
воздействий.
Платформы
подразделяют
на
универсальные
(для
перевозки
различных
грузов
большой
номенклатуры) и специализированные
(для перевозки грузов определённого
вида).
Платформы
оборудуются
типовыми
ходовыми
частями,
автосцепными
и
автотормозными
устройствами.
Фитиновая платформа (англ. fitting,
от англ. fit - прилаживать, монтировать,
собирать)
–
специализированная
платформа,
предназначенная
для
перевозки
крупнотоннажных
контейнеров
и
оборудованная
специализированными узлами для их
крепления - фитиновыми упорами

32.

Изотермический вагон - крытый грузовой вагон для перевозки скоропортящихся грузов.
Кузов изотермического вагона для уменьшения тепловых потерь снабжён теплоизоляцией из
полистирола, пенополиуретана и других материалов, имеет приспособления для рационального
размещения груза. Для поддержания постоянной и равномерной температуры воздуха изотермический
вагон может иметь приборы охлаждения и отопления, устройства для принудительной циркуляции
воздуха и вентилирования грузового помещения.
Парк изотермических вагонов разделяется:
универсальные, предназначенные для перевозки всех видов скоропортящихся
грузов (рефрижераторные вагоны и вагоны-ледники), специальные (для перевозки молока,
живой рыбы, вина)
по способу охлаждения: с машинным охлаждением (рефрижераторные вагоны), охлаждаемые
водным льдом или льдосоляной смесью (вагоны-ледники), охлаждаемые сжиженными газами
по способу отопления: с электрическим отоплением (рефрижераторные вагоны), отапливаемые
печами-времянками, трубы которых выводятся через печную разделку в крыше (вагоны-ледники),
вагоны без приборов отопления и охлаждения, где температурный режим поддерживается за счёт
конструкции стенок, выполненных из нескольких теплоизоляционных материалов (вагоны-термосы,
обычные и с усиленной изоляцией)
Конструктивные особенности пассажирских вагонов
Вагон представляет собой сложную конструкцию, включающую механические,
электро- и теплотехнические системы, системы жизнедеятельности.
1 Механическая часть
2 Теплотехническая система
Автоматика
Энергоснабжение
Коммуникации
Отопление и вентиляция
3 Системы жизнедеятельности
Внутреннее обустройство (интерьер)
Системы безопасности: сигнализация
утечек тока на корпус
Водоснабжение
Освещение
Система отопления , вентиляция,
кондиционирование

33. ЛЕКЦИЯ № 3. ГАБАРИТЫ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВАГОНОВ. ЗНАКИ И НАДПИСИ НА ВАГОНАХ. СИСТЕМА ТО И

ЛЕКЦИЯ № 3. ГАБАРИТЫ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВАГОНОВ. ЗНАКИ И НАДПИСИ НА ВАГОНАХ.
СИСТЕМА ТО И РЕМОНТА ГРУЗОВЫХ И ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ
ПЛАН ЛЕКЦИИ
1.
2.
3.
4.
Габариты подвижного состава и приближения строений. Обозначения габаритов
Технико-экономические параметры грузовых и пассажирских вагонов
Знаки и надписи на вагонах
Система ТО и ремонта вагонов
Нормативные документы:
1. Межгосударственный стандарт ГОСТ 9238-2013 «Габариты железнодорожного
подвижного состава и приближения строений»
2. ЗНАКИ И НАДПИСИ НА ВАГОНАХ ГРУЗОВОГО ПАРКА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ КОЛЕИ
1520ММ АЛЬБОМ-СПРАВОЧНИК 632-2011 ПКБ ЦВ Утверждено Советом по
железнодорожному транспорту государств-участников Содружества (протокол от
«16-17» октября 2012 г. № 57)
3. Альбомом "Знаки и надписи на пассажирских вагонах" 0082-05 ПКБ ЦЛ
4. Распоряжение ОАО «РЖД» № 2759р от 29.12.2012 «О системе технического
обслуживания
грузовых вагонов»
5. Приказ МИНТРАНСа России № 15 от 13.01.2011 «О внесении изменений в приказ
министерства путей сообщения РФ от 4 апреля 1997 г. № 9Ц «О введении новой
системы технического обслуживания и ремонта пассажирских вагонов»

34.

Одним из главных условий безопасности движения
локомотивов, вагонов и иного подвижного состава является
предупреждение
возможности
их
соприкосновения
со
стационарными сооружениями, расположенными вблизи
железнодорожного пути, или с подвижным составом,
находящимся на соседнем пути. Поэтому стационарные
сооружения должны располагаться на определенном расстоянии
от железнодорожного пути, а подвижной состав - иметь
ограниченное поперечное очертание.
Таким образом, получаются два контура: контур,
ограничивающий
наименьшие
допускаемые
размеры
приближения строения и путевых устройств к оси пути - габарит
приближения строений, и контур, ограничивающий наибольшие
допускаемые размеры поперечного сечения подвижного состава
- габарит подвижного состава. Второй контур расположен внутри
первого и между ними имеется пространство (зазоры), за
исключением опорных поверхностей колес, где оба контура
совпадают.

35.

ГОСТ : габарит железнодорожного подвижного
состава (габарит подвижного состава) - это поперечное,
перпендикулярное оси пути очертание, в котором, не
выходя наружу, должен помещаться установленный на
прямом горизонтальном пути (при наиболее
неблагоприятном положении в колее и отсутствии
боковых наклонений на рессорах и динамических
колебаний) как в порожнем, так и в нагруженном
состоянии железнодорожный подвижной состав, в том
числе имеющий максимально нормируемые износы.
Габарит железнодорожного подвижного состава –
это исходное очертание, по которому рассчитываются
допускаемые
строительные
размеры
железнодорожного подвижного состава (производится
вписывание в габарит).

36.

Габарит приближения строений - это предельное поперечное
перпендикулярное оси железнодорожного пути очертание, внутрь
которого помимо железнодорожного подвижного состава не должны
попадать никакие части сооружений
и устройств, а также лежащие около
железнодорожного пути
материалы, запасные части
и оборудование, за исключением
частей устройств,
предназначаемых для
непосредственного
взаимодействия с подвижным
составом
ДВА КОНТУРА: Т и С
Совмещенные габариты приближения строений и
подвижного состава: Т – очертание габарита подвижного состава;
С – очертание габарита приближения строений;
УГР – уровень верха головки рельса

37.

Ограничения размеров железнодорожного подвижного состава это поперечные и вертикальные смещения ПС, которые в соответствии
с системой габаритов ПС и приближения строений должны быть учтены
в пространстве между габаритом ПС и строительным очертанием
вписываемой в него единицы железнодорожного подвижного состава.
На величину этих смещений (ограничений) необходимо
уменьшение исходных очертаний габаритов железнодорожного
подвижного состава.
Геометрический вынос железнодорожного подвижного
состава - это отклонение относительно оси пути в кривой частей
подвижного состава, определяемое расположением его продольной оси
по хорде, проходящей через направляющие сечения

38. СМЕЩЕНИЯ ВАГОНА

Пространство между
габаритами приближения
строений и подвижного состава
Обеспечивает
БЕЗОПАСНОСТЬ
При смещении ПС в
движении
Группы смещений ПС
вызываемые возможными
отклонениями в состоянии пути уширение колеи, упругое отжатие
рельсов, перекосы и износы шпал
и подкладок, упругие осадки шпал
и балласта и т.п
обусловленные зазорами и
износами ходовых частей и
прогибы и осадки рессорного
подвешивания от статической
нагрузки
При смещении грузов
в движении ПС
выносы
частей
вагона в
кривых
динамические
колебания
вагона,
возникающие
при его
движении
Допустимые
отклонения элементов
пути

39.

Габариты подвижного
состава
Статический габарит
Методика
расчета
с
учетом
возможных
поперечных горизонтальных
смещений
данной
части
железнодорожного
подвижного
состава
относительно
оси
пути
вследствие
наибольших
допускаемых
разбегов
(зазоров) и износов деталей
ходовых частей
Кинематический габарит
с учетом возникающих
вследствие наклона кузова
на
рессорах
под
воздействием
центробежной
силы
и
горизонтальной
составляющей
силы
тяжести
в
кривых
с
возвышением наружного
рельса

40. ОБОЗНАЧЕНИЯ СТАТИЧЕСКИХ ГАБАРИТОВ

T - для ПС, допускаемого в обращение по железнодорожным путям общего и необщего
пользования шириной колеи 1520 мм на электрифицированных железных дорогах и других
участках, сооружения и устройства на которых отвечают требованиям габаритов приближения
строений C и СП;
ТЦ - для цистерн, вагонов-самосвалов и другого ПС, допускаемого к обращению по
железнодорожным путям общего и необщего пользования;
ТПР – для ПС, имеющего технологическую негабаритность, допускаемого к обращению на
главных путях перегонов и станций, а также по другим железнодорожным путям;
1-T – для ПС, допускаемого в обращение по всем железнодорожным путям общего и необщего
пользования, внешним и внутренним путям промышленных и транспортных предприятий
железных дорог государств - участников Содружества Независимых Государств (СНГ), а также
Грузии и Латвии, Литвы, Эстонии;
1-BM - для ПС, допускаемого в обращение как по железнодорожным путям шириной колеи
1520 (1524) мм, так и шириной колеи 1435 мм, используемых для международных сообщений;
0-BM - для ПС, допускаемого в обращение как по железным дорогам колеи 1520 (1524) мм, так
и по линиям железных дорог - членов Организации сотрудничества железных дорог (ОСЖД) и
Международного Союза железных дорог (МСЖД) колеи 1435 мм, с ограничениями только на
отдельных участках, установленным ГОСТ;
02-BM - для ПС, допускаемого в обращение как по всей сети железных дорог колеи 1520 (1524)
мм, так и по железным дорогам - членам ОСЖД колеи 1435 мм, за исключением отдельных
участков, установленных ГОСТ;
03-ВМST - для ПС, допускаемого к обращению как по всей сети железных дорог колеи 1520
(1524) мм, так и по всем железным дорогам колеи 1435 мм европейских и азиатских стран

41. ОБОЗНАЧЕНИЯ КИНЕМАТИЧЕСКИХ ГАБАРИТОВ

• ГЦ (GC) - кинематический габарит для железнодорожного
подвижного состава, установленный в качестве исходного для
достижения
совместимости
габаритов
в
рамках
трансъевропейской высокоскоростной железнодорожной
системы (габарит ГЦ (GC) применяют в международном
сообщении на маршрутах, установленных стандартом);
• ГЦru (GCru) - кинематический габарит для железнодорожного
подвижного состава для высокоскоростного движения на
железных дорогах колеи 1520 мм, гармонизированный с
габаритом ГС (GC) трансъевропейской высокоскоростной
железнодорожной системы;
• 03-BMK - кинематический габарит для железнодорожного
подвижного состава, допускаемого к обращению по всей сети
железных дорог колеи 1520 (1524) мм и по железным
дорогам колеи 1435 мм европейских и азиатских стран.

42. ОБОЗНАЧЕНИЯ ГАБАРИТОВ ПРИБЛИЖЕНИЯ СТРОЕНИЙ

C - для сооружений и устройств, размещаемых вблизи железнодорожных путей
общего пользования со скоростями движения до 200 км/ч включительно и внешних
подъездных путей общего и необщего пользования от станции примыкания до
территорий предприятий.
СП - для сооружений и устройств, размещаемых вблизи железнодорожных путей
необщего пользования, расположенных на территории и между территориями
заводов, фабрик, мастерских, депо, речных и морских портов, шахт, грузовых дворов,
баз, складов, карьеров, лесных и торфяных разработок, электростанций и других
промышленных и транспортных предприятий, а также для промышленных
железнодорожных станций, погрузо-выгрузочных и прочих специальных путей на
железнодорожных станциях общего пользования.
С250 - габарит приближения строений на перегонах и железнодорожных станциях
при скорости движения от 200 до 250 км/ч включительно.
1-CM - габарит приближения строений железных дорог колеи 1435 мм. Допускается
применение этого габарита и на участках железных дорог колеи 1520 мм
пограничных пунктов, на которых применение габарита приближения строений C
экономически затруднено, а габарит 1-CM обеспечивает безопасный пропуск
эксплуатируемого на этом участке подвижного состава

43. ПРИМЕР СТАТИЧЕСКОГО ГАБАРИТА

Верхнее очертание габаритов
T - статический габарит для
подвижного состава, допускаемого
в обращение по железнодорожным
путям
общего
и
необщего
пользования шириной колеи 1520
мм
на
электрифицированных
железных
дорогах
и
других
участках, сооружения и устройства
на которых отвечают требованиям
габаритов приближения строений C
и СП
Нижнее очертание габаритов

44. ГАБАРИТ ПРИБЛИЖЕНИЯ СТРОЕНИЙ С

45. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ВАГОНОВ

Экономические показатели работы вагонного парка
определяются правильным выбором типов вагонов
и их технико-экономических параметров.
ФОРМИРОВАНИЕ ПАРКА ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ
Правильный
выбор
количественного
состава
вагонного парка по типам и основным техникоэкономическим параметрам грузовых вагонов
основывается на прогнозировании развития
отраслей промышленности и видов транспорта
страны, размещения производительных сил по
регионам, объёмов и состава грузооборота,
дальности перевозок, величине отправок грузов.

46. ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ

Наиболее
важными
техникоэкономическими
параметрами,
характеризующими
эффективность
грузовых
вагонов,
являются
грузоподъемность, тара, осность (число
осей), объём кузова (площадь пола для
платформы) и линейные размеры кузова
и вагона. Перечисленные параметры
являются абсолютными и обязательны для
паспорта вагона.

47. Грузоподъемность

Грузоподъемность P - это наибольший вес груза, допускаемый к перевозке в
вагоне, определяет провозную способность железных дорог. Чем больше
грузоподъёмность вагона, тем больше его производительность
(количество перевозок), выполняемых в единицу времени
ПОВЫШЕНИЕ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ
снижение
коэффициента тары
уменьшение
капитальных вложений в
вагонный парк или
возрастание его
суммарной
грузоподъёмности при
неизменных затратах
увеличение погонной
нагрузки и сокращение
капитальных вложений в
развитие пропускной
способности дорог
сокращение расходов
по ремонту и
содержанию вагонов,
отнесённых на единицу
грузоподъёмности
рациональное использование
автосцепки, автотормозов,
ходовых частей, прогрессивных
видов тяги и мощных
локомотивов
уменьшение удельного
сопротивления движению
(снижение расхода
электроэнергии)
снижение затрат на маневровую
работу, взвешивание вагонов и
документальное оформление
грузов
ПОВЫШЕНИЕ ОБЩЕЙ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГРУЗОВОГО
ПАРКА

48. ТАРА ВАГОНА

Тара вагона Т – это собственный вес порожнего вагона
Снижение тары вагона
снижение расходов
материалов на
изготовление вагона
снижение динамических
сил за счет
совершенствования
конструкции ходовых
частей и автосцепки
совершенствованием
методов расчета и
испытаний вагонов
снижение
эксплуатационных затрат
Факторы,
за счет которых
возможно
снижение
тары
выбор
целесообразных
конструктивных
форм вагонов и
их элементов
повышение
грузоподъемности в
пределах допускаемой
осевой нагрузки
применение более
прогрессивных
материалов для
элементов вагонов
совершенствованием
технологии
изготовления и
ремонта вагонов
снижение тары вагонов должно осуществляться без ущерба для безопасности
движения поездов и эксплуатационной надёжное вагонов

49. Технический коэффициент тары

Эффективность снижения тары грузового вагона оценивается техническим
коэффициентом тары
представляет собой отношение тары вагона к грузоподъемности
Т
kТ
Pк
где k Т – технический коэффициент тары;
Т – тара вагона, кг;
Pк – конструкционная грузоподъемность вагона, кг.
ФИЗИЧЕСКИЙ СМЫСЛ КОЭФФИЦИЕНТА ТАРЫ:
величина этого
коэффициента показывает, какая часть тары приходится на каждую
тонну его грузоподъёмности. Чем меньше коэффициент тары, тем
вагон экономичнее

50.

Длина рамы Lр вагона – расстояние между торцами
концевых балок рамы
База lб вагона – расстояние между центрами пятников
кузова
Принятые линейные размеры кузова уточняют путём
вписывания вагона в габарит и исходя из других
требований, предъявляемых к вагонам.

51.

Удельный объем кузова вагона – это отношение полного
объема кузова к его конструкционной грузоподъемности:
V
Vу
Pк
где V – полный или геометрический объём кузова, м3.
Увеличение объема достигается изменением линейных размеров
кузова.
При этом соотношения между линейными размерами кузова должны
быть такими, чтобы обеспечивалась свободная его погрузка и
выгрузка, наиболее рациональное размещение перевозимого груза,
наименьший коэффициент тары, прочность и устойчивость вагона.
Погрузочный объем кузова определяется с учетом коэффициента
загрузки по формуле
Vп V
• где Vп – погрузочный объём кузова, м3;
• – коэффициент загрузки геометрического объема кузова.

52.

Удельная площадь пола платформы – отношение полной
площади пола платформы к её конструкционной грузоподъемности:
где Sп – полная площадь пола платформы, м2.
удельные
объёмы
удельные
площади
Sп
Sу
Pк
использование объёма и грузоподъёмности вагона
себестоимость перевозок, размер и стоимость
парка вагонов
Осевая нагрузка – нагрузка от колесной пары на рельсы
Pк T
P0
no
где n0 – осность вагона.
Допускаемая осевая нагрузка определяется конструкцией и прочностью
верхнего строения пути и скоростью движения поездов

53.

Погонная нагрузка – нагрузка от вагона на один метр пути,
характеризует возможность пропуска вагонов по
искусственным сооружениям и определяется делением
массы брутто на его длину по осям сцепления автосцепок:
Pк Т
Pбр
2 Lоб
где – Pбр погонная нагрузка, кН/м;
2Lоб – общая длина вагона, измеренная по осям сцепления
автосцепок, м.
Допускаемая погонная нагрузка определяется прочностью
мостов и в настоящее время ограничена величиной 105
кН/м.

54. Технико-экономические параметры пассажирских вагонов

Основными технико-экономическими показателями
пассажирских вагонов являются число мест, тара вагона,
коэффициент тары, коэффициент населенности и
линейные размеры
Число мест. Все некупейные вагоны при использовании в плацкартном
режиме имеют 54 спальных места, в общем режиме – 81 место. Во всех
купейных вагонах с кондиционированием и без него в каждом купе 4
спальных места, всего 36 мест. Во всех пассажирских вагонах
предусмотрено двухместное служебное купе для проводников. Вагоны
межобластного сообщения используются как общие и в зависимости от
года постройки и имеют 68 или 72 места для сидения (от разных
производителей). Все вагоны типа СВ имеют 19 мест, крайнее
одноместное купе предназначено для проводника. Вагоны
международного сообщения в зависимости от классности могут иметь 22
места при двухместных купе или 33 при трехместных

55.

Тара вагона Т – масса полностью экипированного
вагона без пассажиров
Коэффициент тары – это отношение массы тары
вагона к числу мест п:
Т
kТ
n
При конструировании вагонов стремятся к снижению
тары и увеличению числа мест для пассажиров, но
не в ущерб прочности, скорости, комфорту
Важным показателем является масса тары,
приходящаяся на одно пассажирское место. Чем
меньше этот показатель, тем дешевле обходится
эксплуатация вагона. Применение новейших
материалов и совершенствование конструкции
вагона позволяют снизить тару вагона и при этом
обеспечить безопасность движения.

56.

Коэффициент населенности – количество
пассажиров на 1 м длины кузова:
n
К
Lк
где Lк – наружная длина кузова, м.
База пассажирских вагонов, которые
эксплуатируются на колее 1520 мм, принята
17000 мм (исключение составляют скоростные
вагоны межобластного сообщения). База
зависит от длины и ширины вагона и от
наименьшего радиуса кривых участков пути.
Пассажирские вагоны характеризуются также
линейными размерами: длиной L, шириной B,
высотой Н кузова внутри и снаружи, длиной
рамы Lр, базой вагона lб и длиной вагона по
осям сцепления автосцепок Lас

57. ЗНАКИ И НАДПИСИ НА ВАГОНАХ ГРУЗОВОГО ПАРКА

Цифры номеров грузовых, рефрижераторных вагонов, в том числе и
накладные, цифры дублирующих номеров, изготавливаются по проекту
№ 446 ПКБ ЦВ «Чертежи новой нумерации вагонного парка».
На крытых вагонах имеющих гофрированный кузов, думпкарах, вагонах для
перевозки апатитового концентрата знаки и надписи наносятся на
металлические панели, приваренные к кузову.
На вагонах, предназначенных для перевозки горячих грузов (агломерата,
кокса, окатышей), а также на цистернах для перевозки
нефтепродуктов, цемента, кислот, вагонах для перевозки битума
номера, коды железнодорожных администраций, знак калибровки котла
цистерны наносятся накладными цифрами на металлические панели
согласно проекту № 446/1ПКБ ЦВ «Цифры накладные номеров грузовых
вагонов».
На универсальных платформах номера наносятся на наружную и внутреннюю
стороны бортов.
На платформах, не имеющих, бортов номера наносятся на раму.
Основной номер вагона наносится на продольных бортах платформ, кузове
вагона, котле цистерн, дублирующий номер – на раме.
На платформах без бортов основной и дублирующий номер наносится на
раме.
Размеры цифр номера вагона по проекту № 446/1 ПКБ ЦВ «Цифры накладные
номеров грузовых вагонов».

58. Альбом 632-2011 ПКБ ЦВ (пример)

59. ЗНАКИ И НАДПИСИ НА ПАССАЖИРСКОМ ВАГОНЕ

БОКОВАЯ СТОРОНА ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА
Типы вагонов:
ТОРЦОВАЯ СТЕНА ПВССАЖИРСКОГО ВАГОНА
0 - спальный
1 - купейный
2 - плацкартный
3 - межобластной
4 - почтовый
5 - багажный
6 - ресторан
7 - служебный
8 – принадлежащий
частным компаниям

60. СИСТЕМА ТО И РЕМОНТА ВАГОНОВ

Система ТО и ремонтов
плановопредупредительная
«по потребности»
РАБОТОСПОСОБНОЕ
СОСТОЯНИЕ
ОТКАЗ
В (НА) РЕМОНТ
РАБОТОСПОСОБНОЕ
СОСТОЯНИЕ
СРОКИ, ПРОБЕГ
ТЕХНИЧЕСКОЕ
ОБСЛУЖИВАНИЕ
СРОКИ,
ПРОБЕГ
обязательное
планирование,
подготовка и
проведение
соответствующих
видов ТО и Р каждой
единицы
оборудования,
находящейся в
эксплуатации, с
заданной
последовательностью
и периодичностью

61. Система ТО и ремонтов грузовых вагонов

Техническое обслуживание – ТО
Техническое обслуживание с
диагностированием – ТОД (неплановое)
Текущий отцепочный ремонт:
- Текущий отцепочный ремонт – ТР-1
- Текущий отцепочный ремонт – ТР-2
Деповской ремонт – ДР
Капитальный ремонт – КР
Капитальный ремонт с продлением срока
службы – КПР плановые

62. СИСТЕМА ТО И РЕМОНТА ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ

ТО-1 – технический осмотр по первому объёму
ТО-2 – технический осмотр по второму объёму
ТО-3 – единая техническая ревизия
ТР – текущий ремонт (внеплановый вид ТО):
ТОР – текущий отцепочный ремонт;
ТБР – текущий безотцепочный ремонт
ДР – деповской ремонт.
КР-1 – капитальный ремонт первого объёма
КР-2 – капитальный ремонт второго объема
КРМ – капитальный ремонт повышенного объема
КВР – капитально-восстановительный ремонт
Плановые
виды ТО

63. ЛЕКЦИЯ № 4. КУЗОВА И РАМЫ ВАГОНОВ

ПЛАН ЛЕКЦИИ
1. Назначение кузова и рамы. Основные элементы рамы вагона.
Анализ функциональности реальной конструкции кузова
2. Кузов пассажирского вагона
3. Кузова и рамы грузовых крытых вагон
4. Кузов и рама полувагона
5. Кузов и рама универсальной платформы
6. Кузов цистерны
7. Думпкар
8. Транспортеры
9. Неисправность рам и кузовов
10. Основные направления совершенствования конструкции рам и
кузовов вагонов

64. НАЗНАЧЕНИЕ КУЗОВА И РАМЫ

Кузов вагона является
основным его элементом.
Он
предназначен
для
размещения пассажиров
или грузов. Конструкция
кузова зависит от типа
вагона.
Рама является одной из частей
вагона и служит основанием
кузова. На раме укреплено
автосцепное
и
тормозное
оборудование вагона. Сама она
через пятники опирается на
ходовые части и воспринимает
все виды нагрузок, действующие
на кузов. Рама должна обладать
достаточной
прочностью
и
жесткостью, быть проста по
конструкции,
надежна
в
эксплуатации,
доступна
для
технического осмотра, поэтому
она выполнена из наиболее
мощных
и
материалоемких
прокатных
профилей.
КУЗОВ
РАМА
ТОРМОЗНОЕ
ОБОРУДОВАНИЕ
АВТОСЦЕПНОЕ
ОБОРУДОВАНИЕ
ХОДОВЫЕ ЧАСТИ
У всех типов вагонов рама состоит из трех
основных несущих балок:
1. хребтовой;
2. боковых продольных;
3. набора поперечных:
• концевых;
• шкворневых;
• промежуточных поперечных.

65. Рама кузова вагона

Схема рамы и кузова
вагона: 1 – шкворневые
балки; 2 – хребтовая балка;
3 – концевые поперечные
балки; 4 – промежуточная
поперечная балка; 5 –
продольная боковая балка;
Тс – продольные нагрузки; R
– реакция пути
Рама вагона - хоппера
Рама платформы

66. НАЗНАЧЕНИЕ БАЛОК РАМЫ

Хребтовая балка служит для
крепления на ней
автосцепного и тормозного
оборудования. Ее
изготавливают из мощных
прокатных Z-образных,
швеллерных и
двутавровых профилей
Боковые продольные балки
рамы предназначены для
соединения боковых стен с
рамой.
Основные несущие поперечные балки связывают хребтовую балку с боковыми
стенами в единую конструкцию.
Концевые балки предназначены для восприятия части нагрузок от перевозимых грузов,
а также для установки и крепления угловых стоек стен
Шкворневые балки передают через пятник и скользуны на тележки все возникающие в
процессе движения статические и динамические усилия.
Промежуточные поперечные балки соединяют боковые стены с рамой. Они
воспринимают часть нагрузок действующих на раму.

67. ХРЕБТОВАЯ БАЛКА

Передача продольных сил на
другие вагоны
КРЕПЛЕНИЕ АВТОСЦЕПНОГО
И ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Остальные
балки рамы
Сечения хребтовой балки
основных типов вагонов:
а – два зета № 31 и двутавр № 19;
б – два зета № 31;
в – два двутавра № 70; ПОЛУВАГОН
г – два швеллера № 30
Восприятие вертикальных сил
(реакция пути, вес вагона и груза)
ПЛАТФОРМА
КРЫТЫЙ ГРУЗОВОЙ;
ПОЛУВАГОН С
ГЛУХИМИ ПОЛОМ И
КУЗОВОМ
ПАССАЖИРСКИЕ
ЦМВ, РАМНЫЕ
ЦИСТЕРНЫ

68. БОКОВЫЕ ПРОДОЛЬНЫЕ БАЛКИ

НАЗНАЧЕНИЕ
СОЕДИНИНИЕ БОКОВЫХ
СТЕН С РАМОЙ, СОЗДАНИЕ
ЕДИНОЙ КОНСТРУКЦИИ
РАМЫ ВАГОНА
ВОСПРИЯТИЕ
ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ НАГРУЗОК
ТИП ВАГОНА
Швеллер , скругленный
уголок
Постоянное (переменное)
сечение

69. ОСНОВНЫЕ НЕСУЩИЕ ПОПЕРЕЧНЫЕ БАЛКИ РАМЫ

СВЯЗЬ ХРЕБТОВОЙ БАЛКИ С БОКОВЫМИ
СТЕНАМИ И ХОДОВЫМИ ЧАСТЯМИ
ДЛЯ ВСЕХ
КОНЦЕВЫЕ
ТИПОВ ВАГОНОВ
ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ
ПОПЕРЕЧНЫЕ
ШКВОРНЕВЫЕ
КОЛИЧЕСТВО
ТИП ВАГОНА И ОСНОСТЬ
ДЛЯ БОЛЬШИНСТВА ТИПОВ ВАГОНОВ:
ПЕРЕМЕННАЯ ВЫСОТА ПОПЕРЕЧНЫХ БАЛОК

70. КОНЦЕВЫЕ БАЛКИ

ВОСПРИЯТИЕ ЧАСТИ
НАГРУЗОК ОТ ГРУЗОВ
НАЗНАЧЕНИЕ
УСТАНОВКА И КРЕПЛЕНИЕ
УГЛОВЫХ СТОЕК СТЕН
СЕЧЕНИЕ
П - ОБРАЗНОЕ (ШВЕЛЛЕРНОЕ);
СВАРНОЙ КОНСТРУКЦИИ – ЛИСТЫ
СТАЛИ 6-10 ММ ПЕРМЕННОЙ ВЫСОТЫ
В ПЕРЕСЕЧЕНИИ С
ХРЕБТОВОЙ –
НАДПЯТНИКОВОЙ
КОРОБКОЙ
УСИЛЕНЫ
ПЕРЕДАЧА НА ТЕЛЕЖКИ
ВСЕХ СТАТИЧЕСКИХ И
ДИНАМИЧЕСКИХ УСИЛИЙ
НАЗНАЧЕНИЕ
СЕЧЕНИЕ
ЗАМКНУТОЕ КОРОБЧАТОЕ
ПЕРЕМЕННОЙ ВЫСОТЫ
СЕЧЕНИЕ
СВАРНАЯ КОНСТРУКЦИЯ
ДВУТАВРОВОГО СЕЧЕНИЯ
ПЕРЕМЕННОЙ ВЫСОТЫ
НАЗНАЧЕНИЕ
СОЕДИНЕНИЕ БОКОВЫХ СТЕН
С РАМОЙ

71. Анализ функциональности реальной конструкции кузова

Конструкция
кузова
вагона
основные несущие
элементы
вспомогательные
несущие элементы
ненесущие
элементы
(функциональ-ного
назначения)
не участвуют в восприятии нагрузки, но
необходимы для перевозки пассажиров и
грузов
Участвуют в восприятии основных
эксплуатационных нагрузок;
образуют основную несущую
конструкцию
Участвуют в восприятии
только некоторых нагрузок
(полезная нагрузка, распор сыпучих
грузов и др.) и в передаче их на
основную несущую конструкцию
а – с несущей рамой
(платформы, транспортеры)
Основные типы несущих конструкций кузовов б – с несущими рамой и
боковыми стенами (полувагоны)
в – с несущими рамой,
боковыми стенами и крышей
(пассажирские ЦМВ
и крытые грузовые

72. ЛЕКЦИЯ 5. ТЕЛЕЖКИ ГРУЗОВЫХ И ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ. РЕССОРНОЕ ПОДВЕШИВАНИЕ. ГАСИТЕЛИ КОЛЕБАНИЙ

ПЛАН ЛЕКЦИИ
1. Назначение и
классификация тележек
вагонов
2. Рессорное подвешивание
3. Гасители колебаний
4. Основные техникоэкономические параметры
тележек вагонов
5. Тележки грузовых вагонов
6. Тележки пассажирских
вагонов
8. Основные неисправности
тележек

73. Назначение тележек и передача нагрузки от кузова вагона на рельс

Назначение тележек
вагонов
Тележки
вагонов
относятся к ходовым частям
и служат для:
• направления вагонов по
рельсовому пути;
• распределения
и
передачи всех нагрузок от
кузова на путь;
• восприятия
тяговых
и
тормозных сил;
• обеспечения
движения
вагона
с
минимальным
сопротивлением
и
необходимой
плавностью
хода

74.

КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕЛЕЖЕК
грузовые
(для
грузовых
вагонов)
пассажирские
(для
пассажирских
вагонов)
1. По назначению
2. По количеству колесных пар
2, 4-осные грузовые вагоны
многоосные - для перевозки
крупногабаритных,
тяжелых
грузов (транспортеры большой
грузоподъемности)
2-осные пассажирские
вагоны

75.

КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕЛЕЖЕК
г) со схемой опирания кузова на упругие
элементы тележки (в скоростных
пассажирских вагонах локомотивной тяги и
вагонах дизель-поездов)
б)
с
опиранием
кузова
непосредственно на подпятник и
частично - скользуны тележек (в
опытных тележках грузовых вагонов)
3. По способу передачи нагрузки от кузова на тележку
а) с опиранием кузова на
подпятник (грузовые вагоны)
в) с опиранием кузова непосредственно на
скользуны тележек (в пассажирских вагонах
локомотивной тяги и в опытных восьмиосных
грузовых вагонах)
1 – пятник;
2 – подпятник;
3 – надрессорная балка;
4 - скользуны

76.

4. По технологии изготовления
с литыми, штампованными или
штампосварными боковыми
рамами, надрессорными и
соединительными балками или
сварными рамами
По конструкции рамы тележки
различаются с одной жесткой
штампосварной рамой или с двумя
литыми боковыми рамами, нежестко
связанными между собой
5. По способу связи рамы с колесными парами тележки
а) с непосредственной связью,
рама свободно опирается на
буксы (в тележках грузовых
вагонов)
в) с шпинтонно-пружинной
бесчелюстной связью, рама опирается
через пружины на кронштейны корпуса
буксы (в тележках пассажирских вагонов)
д) рычажнобесчелюстная,
рама опирается
на кронштейн
буксы и связана с
ней рычагом
б) с упругочелюстной балансирной
связью, когда рама опирается на буксы
через пружины и балансиры (в тележках
вагонов электропоездов)
г) с поводково-бесчелюстной связью,
рама опирается на кронштейны корпуса
буксы через пружины и дополнительно
связана с ней продольными поводками

77.

6. По способу передачи нагрузки от надрессорной
балки на раму и буксовые узлы тележки
Одинарное (б)
Буксовое
Одинарное (а)
Двойное (в)
Центральное
Люлечное
Безлюлечное

78.

РЕССОРНОЕ ПОДВЕШИВАНИЕ
Рессора – упругий элемент подвески
транспортного
средства.
Рессорным
подвешиванием
(комплектом)
вагона
называется устройство, состоящее из упругих
элементов, гасителей колебаний (демпферов)
и
ограничителей
перемещений,
обеспечивающих необходимую плавность хода
при движении вагона, в особенности при
прохождении
стыковых
соединений
и
продольных неровностей рельсов, крестовин и
при воздействии других динамических сил на
элементы конструкции вагона, пассажиров и
перевозимый груз.
Упругие элементы вагона обычно
расположены между колесными парами и
кузовом. Под действием динамических сил со
стороны колесной пары при перемещении
вагона они деформируются и обеспечивают
плавные колебательные движения
обрессоренных масс, уменьшая ускорения и
силы, воспринимаемые кузовом.
В качестве упругих элементов вагонов в основном
используются витые пружины.

79.

СХЕМА РАБОТЫ РЕССОРНОГО ПОДВЕШИВАНИЯ

80.

Рессорное подвешивание вагона состоит из пружинных комплектов и
фрикционных клиньев. Пружинные комплекты в зависимости от
грузоподъёмности вагона могут состоять из 5,6,7 двухрядных пружин.
Внутренние и наружные пружины имеют витки в разные стороны (для
исключения их скручивания).
КОМПОЗИЦИИ ПРУЖИННЫХ КОМПЛЕКТОВ
P
P
Упругие свойства рессорного
подвешивания оценивают силовыми
характеристиками и коэффициентом
жёсткости (жёсткостью) или
коэффициентом гибкости (гибкостью).
Жёсткость С упругого элемента числено
равна силе, вызывающей прогиб этого элемента,
f
равный единице длины С = P/f. Гибкость
Силовая характеристика Силовая характеристика
упругого элемента – величина, обратная
пружины (линейная)
жёсткости, численно равна прогибу под
двухрядных пружин
действием силы, равной единице.
(билинейная)
f

81.

КЛАССИФИКАЦИЯ РЕССОРНОГО ПОДВЕШИВАНИЯ
ОДИНАРНОЕ
1. число
ступеней
ДВОЙНОЕ
БУКСОВОЕ
2. место
размещения
в тележке
ЦЕНТРАЛЬНОЕ
ЛЮЛЕЧНОЕ
3.тип
возвращающих
устройств
БЕЗЛЮЛЕЧНОЕ
С МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ
УПРУГИМИ
ЭЛЕМЕНТАМИ
С ГАСИТЕЛЯМИ
КОЛЕБАНИЙ СУХОГО
ТРЕНИЯ
(ФРИКЦИОННЫМИ)
4. конструкция
упругих
элементов
5. тип и
конструкция
демпфирующих
устройств
С РЕЗИНОМЕТАЛЛИЧЕСКИМИ
УЭ
С ПНЕВМАТИЧЕСКИМИ УЭ
С ГАСИТЕЛЯМИ
КОЛЕБАНИЙ ВЯЗКОГО
ТРЕНИЯ
(ГИДРАВЛИЧЕСКИМИ)

82.

Наибольшее распространение в мировой практике вагоностроения получили
одинарное
(одноступенчатое)
и
двойное (двухступенчатое)
рессорные
подвешивания вагонов
ОДИНАРНОЕ
ПОДВЕШИВАНИЕ
БУКСОВОЕ
ДВОЙНОЕ
ПОДВЕШИВАНИЕ,
ЛЮЛЕЧНОЕ
ГРУЗОВЫЕ ВАГОНЫ
КРОМЕ ИЗОТЕРМИЧЕСКИХ
ПАССАЖИРСКИЕ И ГРУЗОВЫЕ
ИЗОТЕРМИЧЕСКИЕ ВАГОНЫ
ОДИНАРНОЕ
ПОДВЕШИВАНИЕ
ЦЕНТРАЛЬНОЕ
ДВОЙНОЕ
ПОДВЕШИВАНИЕ,
БЕЗЛЮЛЕЧНОЕ

83.

ЛЮЛЕЧНОЕ ПОДВЕШИВАНИЕ
БЕЗЛЮЛЕЧНОЕ ПОДВЕШИВАНИЕ
Схема опирания надрессорной балки на раму тележки выбирается в
зависимости от назначения тележки, ее конструкции и устройства
рессорного подвешивания.

84.

ГАСИТЕЛИ КОЛЕБАНИЙ
НАЗНАЧЕНИЕ: СНИЖЕНИЕ АМПЛИТУДЫ КОЛЕБАНИЙ, ВОЗНИКАЮЩИХ ПРИ
ДВИЖЕНИИ ВАГОНА
ФРИКЦИОННЫЕ
сопротивление
создается
силами трения,
возникающими
при скольжении
трущихся частей
ТЕЛЕЖКИ
ГРУЗОВЫХ
ВАГОНОВ
СИЛЫ
СОПРОТИВЛЕНИЯ
ПРИРОДА СИЛЫ
ТРЕНИЯ
ПРИМЕНЕНИЕ
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ
сопротивление
создается силами
вязкого трения,
возникающими при
дросселировании
масла
ТЕЛЕЖКИ
ПАССАЖИРСКИХ
ВАГОНОВ

85.

Технико-экономические параметры тележек
Основными технико-экономическими параметрами тележек
вагонов являются:
- собственная масса (тара);
База - расстояние между центрами осей крайних колес (у двух- и
трехосных тележек) и между серединами рессорных комплектов
сочлененных тележек (у четырехосной конструкции);
тип и параметры рессорного подвешивания;
высота от уровня головок рельсов до плоскости опорного узла
тележки;
рессорная база - расстояние между серединами упругих
элементов, расположенных в продольном направлении;
тип и конструкция тормоза;
конструкционная скорость.
В соответствии с техническими требованиями и назначением
тележек они должны иметь необходимые ходовые качества для
обеспечения безопасности движения:
устойчивость против схода с рельсов;
плавность при вписывании в кривые участки пути;
минимальную величину вертикальных и горизонтальных
динамических сил и ускорений при конструкционной скорости
движения;
требуемые показатели плавности хода вагона, гарантированную
прочность и надежность в эксплуатации.

86.

Основные элементы конструкции тележки
На примере тележек моделей 18-9810 и 18-9855 «Barber»

87.

ТЕЛЕЖКИ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ
Основной
тип
тележки,
эксплуатируемой
под
грузовыми
вагонами
двухосная
с
литыми
боковыми
рамами
типа
ЦНИИ-ХЗ (модель
18-100)
Технические характеристики
тележек грузовых вагонов
Тележки моделей 181750, 18-2128, 18-9770,
18-9801, 18-7055 –
конструктивные аналоги
тележки модели 18-100.
Тележки моделей 189771, 18-7020 –
конструктивные аналоги
тележки модели 18-578.
Модель
18-100
18-115
18-578
18-101
Масса тележки, т
4,68
4,70
4,75
12,0
База, мм
1850
1850
1850
3200
Конструкционная скорость,
км/ч
Расстояние от уровня головки
рельса до опорной поверхности
подпятника, мм
Прогиб рессорных комплектов
под статической нагрузкой, мм
120
140
120
120
801
812
811
839
49
68
68
50
Тип рессорного подвешивания
Одноступенчатый
центральный

88. Основные неисправности тележек

При формировании состава запрещается
ставить в поезда вагоны, в тележках которых
имеется хотя бы одна из следующих
неисправностей (ПТЭ):
• трещины в раме, надрессорной балке,
деталях центрального люлечного
подвешивания, подпятниках, скользунах,
продольных поводках.
• излом пружины;
• течь масла из гидравлических гасителей
колебаний.
• зазор менее 9 мм между пятником и
подпятником при опоре на боковые
скользуны;
• ослабление крепления болтов буксовых
крышек, редукторов, генераторов, серег
центрального подвешивания и т.д.;
• неисправности тормозной рычажной
передачи;
• разность диаметров колес в одной тележке
более 10мм, а между тележками более
20мм.

89.

ЛЕКЦИЯ 6. КОЛЕСНЫЕ ПАРЫ ВАГОНОВ.
НАЗНАЧЕНИЕ И КОНСТРУКЦИЯ БУКСОВОГО УЗЛА
1. Колесные пары вагонов
2. Назначение и конструкция буксового узла
3. Основные неисправности колесных пар и буксы
ГОСТ 4835-2013 Колесные
пары железнодорожных
вагонов. Технические
условия

90.

Колёсная пара – элемент вагонной
тележки
подвижного
состава,
состоящий
из
цельнокатаных
колёс, напрессованных в холодном
состоянии на ось, и буксовых
узлов,
воспринимающий
и
передающий
статическую
и
динамическую нагрузку от вагона
на рельсы, и служащий для
направления его движения по
рельсовому пути.
Тип колесной
пары
Тип вагона
Конструкц.
скорость
вагона, км/ч
РУ1Ш-957-П
РУ1Ш-957-Г
РВ2Ш-957-Г
РВ2Ш-957-Э
Пассажирский
160
Грузовой
120
Немоторный
электропоезда
Немоторный
дизель-поезда
Грузовой
130
Максимальная расчетная
статическая нагрузка от
колесной пары на рельсы, кН
(тс)
176,6 (18,0)
230,5 (23,5)
245,2 (25,0)
186,4 (19,0)
120
186,4 (19,0)
120
245,2 (25,0)
РУ1Ш-957-Д
РВ2Ш-957-Г
В обозначении типов колесных пар
принято:
РУ1 - роликовая универсальная единица
1-го типа,
РВ2 - роликовая вагонная 2-го типа,
Ш - торцевое крепление внутренних
подшипников приставной шайбой,
957 - номинальный диаметр колеса, мм,
Г - тип вагона "грузовой",
П - тип вагона "пассажирский", Э - тип
вагона "немоторный электропоезда",
Д - тип вагона "немоторный дизельпоезда".

91.

Согласно ГОСТ, колесная пара с неподвижными колесами, установленными
на оси это cборочная единица, состоящая из оси, неподвижно закрепленных двух
колес, дисковых тормозов (при наличии), буксовых узлов и других деталей,
которые не могут быть демонтированы без расформирования колесной пары
А - расстояние между внутренними боковыми
поверхностями ободьев колес; В - ширина
обода колеса; С - расстояние между упорным
торцом предподступичной части оси и
внутренним торцом обода колеса; D - диаметр
колес по кругу катания; E - допуск радиального
биения круга катания колеса; F - допуск
торцевого биения внутренней боковой
поверхности обода колеса; G - геометрическая
ось колесной пары
А - расстояние между внутренними боковыми
поверхностями ободьев колес; В - ширина
обода колеса; C - расстояние между упорным
торцом предподступичной части оси и
внутренним торцом обода колеса; D - диаметр
колес по кругу катания; E - допуск радиального
биения круга катания колеса; F - допуск
торцевого биения внутренней боковой
поверхности обода колеса; G - геометрическая
ось колесной пары; H - допуск торцевого
биения внутреннего торца тормозного диска

92.

Согласно ГОСТ, колесная пара с подвижными колесами, установленными на оси
это сборочная единица, состоящая из оси, подвижных в осевом направлении двух колес,
дисковых тормозов (при наличии), замковых механизмов для фиксации колес на оси,
буксовых узлов и других деталей, которые не могут быть демонтированы без
расформирования колесной пары.
А - расстояние между внутренними боковыми
поверхностями ободьев колес; B - ширина
обода колеса; C - расстояние между упорным
торцем предподступичной части оси и
внутренним торцем обода колеса; D - диаметр
колес по кругу катания; E - допуск радиального
биения круга катания колеса; F - допуск
торцевого биения внутреннего торца обода
колеса; G - геометрическая ось колесной пары
B - ширина обода колеса; D - диаметр колес по
кругу катания; E - допуск радиального биения
круга катания колеса; F - допуск торцевого
биения внутреннего торца обода колеса; G геометрическая ось колесной пары

93.

ГОСТ 4835-2013 Колесные пары железнодорожных вагонов. ТУ
ГОСТом также установлены требования к качеству изготовления КП
железнодорожных вагонов, такие, как:
- параметры шероховатости поверхности (отверстия ступицы колеса и
ступицы тормозного диска, наружных поверхностей ступицы и диска колеса,
профиля поверхности обода колеса, приободной зоны диска колеса колесных
пар);
- допуски формы поверхности отверстия ступиц колеса и тормозного диска;
- минимальная толщина обода колеса подвижного состава;
- расстояние между внутренними боковыми поверхностями ободьев колес;
- разность расстояний между внутренними боковыми поверхностями ободьев
колес;
- допускаемые отклонения от номинального значения диаметра по кругу
катания колес;
- отклонение от соосности круга катания колес относительно оси шеек под
буксовые подшипники;
- допуск радиального биения круга катания колес;
- разность расстояний от внутренних боковых поверхностей ободьев колес до
торцов предподступичных частей оси;
- допускаемый остаточный динамический дисбаланс колесной пары;
- правила окраски выпускаемых колесных пар;
- допускаемые коэффициенты запаса сопротивления усталости колесной
пары с учетом действия технологических и эксплуатационных нагрузок;
- допускаемые коэффициенты запаса статической прочности колесной пары
при создании ее новой конструкции.

94.

ЭЛЕМЕНТЫ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ
Колесо цельнокатаное – элемент колёсной пары, состоящий из ступицы,
диска и обода, передающий статические и динамические нагрузки от вагона на
рельсы и обеспечивающий движение подвижного состава
1 – обод; 2 – диск; 3 – ступица; 4 – поверхность катания обода

95.

Ступица – часть цельнокатаного колеса с отверстием для установки его
на оси его, на оси прессовым методом
Диск – часть целькатанного колеса, соединяющую ступицу с
ободом. Различают плоскоконический и криволинейный диск
Отличительная особенность колес с
криволинейным диском – увеличение статической
нагрузки на ось с 23,5 до 25 тс
Обод – изнашиваемая часть цельнокатаного колеса,
контактирующая с рельсом при движении
подвижного состава.
Поверхность специального профиля,
обеспечивающая устойчивое положение колёсной
пары на рельсовой колее и определяющая
направление движения подвижного состава
называется поверхностью катания, а часть
обода колеса, удерживающая колёсную пару от
схода с рельсовой колеи – гребнем
Стандартный профиль обода – для грузовых и пассажирских вагонов
локомотивной тяги, немоторных вагонов электро- и дизель-поездов
Объединенный – для колёсных пар тележек пассажирских вагонов с
конструкционной скоростью более 160 км/ч

96.

Колесная ось - это элемент колесной пары, на
котором укрепляются колеса. Представляет собой
стальной брус круглого, переменного по длине,
поперечного сечения. Состоит из следующих частей:
шейка; предступичная часть; подступичная часть;
средняя часть оси. На сети железных дорог
эксплуатируется три типа оси РУ1, РУ1Ш и РВ2Ш.
Не производится
РУ1Ш
РУ1
Ось РВ2Ш имеет увеличенные диаметры по сравнению с осями РУ1 и РУ1Ш,
что позволило повысить осевую нагрузку с 23,5 тс до 25 тс
Оси колесных пар вагонов, оборудованных дисковыми тормозами, а также
оси, на которых смонтирован привод подвагонного генератора, имеют
посадочные поверхности для установки тормозных дисков или деталей
редуктора

97.

Соединение колес с осью – формирование колесных пар
Колесные пары формируются в колесном цехе вагоностроительного и
вагоноремонтного заводов (ВСЗ и ВРЗ) и вагонных колесных мастерских (ВКМ),
оснащенных гидравлическим прессом, станками для обработки осей и колес,
мостовым и консольным кранами, стендами для дефектоскопирования осей
Перед запрессовкой
производится обработка
сопрягаемых поверхностей
ступицы колеса и подступичной
части оси с соблюдением
требований натяга,
шероховатости, овальности,
волнистости
Рациональное усилие запрессовки колес на ось
принимается 370- 550 кН на каждые 100 мм диаметра
подступичной части оси. Запрессовка производится при
нормальной температуре со скоростью не более 2 мм/с

98.

НАЗНАЧЕНИЕ И КОНСТРУКЦИЯ БУКСОВОГО УЗЛА
Буксовый узел – элемент колёсной пары, предназначенный для соединения
вращающихся и неподвижных частей. Колесные пары вагонов соединяются с тележками
при помощи подшипников. Внутренние кольца закрепляются на шейках оси колесной пары,
а наружные – неподвижны относительно рамы тележки
Функции буксового узла:
обеспечение передачи нагрузки от кузова
вагона на шейки осей и ограничение
продольных и поперечных перемещений
колесной пары относительно тележки
Основные требования к буксовым
узлам:
- безотказность и долговечность
работы в существующих условиях
эксплуатации в течение установленных
сроков службы;
- небольшая собственная масса;
взаимозаменяемость
и
унификация деталей;
- простота выполнения монтажа и
демонтажа узлов при ремонте и хорошая
герметизация буксового узла
Нагрузка от веса вагона
Удары при
прохождении
колес по
стыкам
рельсов
Динамические нагрузки от
рельсового пути

99.

ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ БУКСОВОГО УЗЛА
Подшипник – опора или направляющая, которая определяет положение
движущихся частей по отношению к другим частям механизма
БУКСОВЫЙ УЗЕЛ
Подшипники качения
(роликовые)
Обеспечивают реализацию высоких скоростей
движения и осевых нагрузок, более надежны и
экономичны в эксплуатации
По форме тел качения:
1. с цилиндрическими роликами
(отношение длины к диаметру меньше
или равно 2,5);
2. со сферическими роликами
(сферические самоустанавливающиеся
двухрядные) ;
3. с коническими роликами
(конические одно- и двухрядные)
Подшипники скольжения

100.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПОДШИПНИКА
Внутреннее кольцо – плотно
надевается на вращающуюся часть
(вал) и вращается вместе с ним;
наружное кольцо – оно
устанавливается в неподвижное
«посадочное место» и само остается
неподвижным;
ролики или шарики – расположены
между кольцами, они перекатываются
при вращении, благодаря чему
снижается трение и обеспечивается
легкость вращения;
сепаратор ( в переводе на русский –
разделитель) – это такая решетка,
которая отделяет ролики друг от
друга, чтобы они не наезжали один на
другой и не мешали друг дружке
перекатываться.

101.

КОНСТРУКЦИЯ БУКСОВОГО УЗЛА

102.

НЕИСПРАВНОСТИ КОЛЕСНЫХ ПАР

103.

НЕИСПРАВНОСТИ БУКСОВОГО УЗЛА

104.

ЛЕКЦИЯ 7. УДАРНО-ТЯГОВЫЕ УСТРОЙСТВА ВАГОНОВ
ПЛАН ЛЕКЦИИ
1. Назначение, классификация и конструкция автосцепного
устройства
2. Ударно-тяговые устройства пассажирских вагонов
3. Поглощающие аппараты
4. Основные неисправности ударно-тяговых устройств вагонов

105.

НАЗНАЧЕНИЕ И КОНСТРУКЦИЯ АВТОСЦЕПНОГО
УСТРОЙСТВА
Автосцепное
устройство
относится к ответственным частям
вагона.
Оно
предназначено
для
соединения (сцепления) вагонов и
локомотивов,
удержания
их
на
определенном расстоянии друг от
друга,
передачи
и
смягчения
действия
продольных
(растягивающих
и
сжимающих)
усилий развивающихся во время
движения поезда.
Автосцепки разделяются на жесткие, полужесткие, не
жесткие:
Жесткие автосцепки не допускают вертикального перемещения
между собой
Полужесткие автосцепки допускают вертикальное перемещение,
но ограничивают возможность выхода из зацепления сцепленных
автосцепок
Нежесткие автосцепки допускают вертикальное перемещение
относительно друг друга и при неподходе центров работают ступенчато

106.

КЛАССИФИКАЦИЯ АВТОСЦЕПНЫХ УСТРОЙСТВ
Автосцепки разделяются на две группы:
1) Механические (обеспечивающие автоматическое сцепление единиц
подвижного состава)
2) Унифицированные (помимо сцепления предусматривают соединение
межвагонных коммуникаций (воздухопровода, паропровода, контакты
электроцепей и радиоцепей)).
Механические автосцепки применяются для сцепления грузовых и
пассажирских вагонов (межвагонные коммуникации соединяются вручную).
Автосцепное устройство на подвижном составе наших железных
дорог бывает двух типов: вагонное и паровозное.
Автосцепные устройства вагонного типа устанавливаются на
грузовых и пассажирских вагонах, тепловозах, электровозах, вагонах
дизельных поездов и электропоездов, тендерах паровозов.
Автосцепные устройства паровозного типа – устанавливаются на
паровозах, мотовозах, автодрезинах и некоторых типах специальных
вагонов.

107.

СХЕМА РАСПОЛОЖЕНИЯ УДАРНО-ТЯГОВЫХ УСТРОЙСТВ

108.

КОНСТРУКЦИЯ АВТОСЦЕПКИ СА-3, СА-3М
Подвижной
состав
железных
дорог
оборудован
автосцепным
устройством СА-3 (советская автосцепка – третий вариант).
На большегрузных вагонах (восьмиосные цистерны и специальные
полувагоны) устанавливают автосцепное устройство СА-3М, которое
выполнено с учётом увеличенной длины этих вагонов и большей
грузоподъемности.
Автосцепка СА-3М взаимосцепляема с автосцепкой СА-3,
но не взаимозаменяема.
Автосцепка СА-3 является ударно-тяговой нежесткого типа, состоит из
корпуса и деталей механизма сцепления.
Корпус автосцепки СА-3 представляет собой стальную полую отливку,
которая состоит из головной части, переходящей в удлиненный пустотелый
хвостовик, в котором имеется отверстие для размещения клина,
соединяющего автосцепку с тяговым хомутом. Головная часть имеет
большой и малый зубья. В пространство между малым и большим зубьями,
в так называемый зев автосцепки, выступают замок и замкодержатель,
взаимодействующие в сцепленном состоянии со смежной автосцепкой.

109.

КОНСТРУКЦИЯ УДАРНО-ТЯГОВОГО УСТРОЙСТВА
1- Задний упор
2- Фиксирующий
кронштейн
3 - Расцепной рычаг
4 - Поддерживающая
планка
5- Поглощающий
аппарат
6 - Тяговый хомут
7 -Упорная плита
8 - Клин тягового
хомута
9 - Передний упор,
объединенный
с ударной розеткой
10 - Поддерживающий
кронштейн
11 - Маятниковые
подвески
12 - Центрирующая
балочка
13 – Автосцепка
14 - Цепь расцепного
рычага

110.

В состав ударно-тягового устройства пассажирского вагона входит:
- автосцепное оборудование состоящее из: автосцепки с деталями
механизма; ударно-центрирующего прибора; упряжного устройства;
расцепного привода;
- буферный комплект и упругие элементы переходных площадок.
1 – подножка; 2 – буферное
устройство; 3 – правый
баллон; 4 – соединительная
планка; 5 - фартук
переходной площадки; 6 –
левый баллон; 7 – верхний
баллон; 8 – пластина; 9 –
корпус буфера; 10 – поддон;
11 – клин; 12 – стакан; 13 –
пружина; 14 – диск; 15 –
тарелка буфера

111.

НАЗНАЧЕНИЕ ПОГЛОЩАЮЩИХ АППАРАТОВ, ТИПЫ, КЛАССЫ
Поглощающие аппараты обеспечивают гашение части энергии удара,
уменьшение продольных растягивающих и сжимающих усилий, которые
передаются через автосцепку на раму кузова. Принцип действия основан
на возникновении в аппарате сил сопротивления и превращении
части энергии удара в другие виды энергии.
Поглощающий аппарат смягчает удары и рывки, предохраняя подвижной
состав и его оборудование, грузы и пассажиров от вредных динамических
воздействий, как при различных режимах движения, так и при маневровых
соударениях. Поглощающий аппарат расположен между верхней и нижней
тяговыми полосами хомута.
По типу рабочего элемента, создающего силы сопротивления, и
принципу действия поглощающие аппараты делятся на:
пружинные
пружинно-фрикционные
эластомерные
гидравлические
резинометаллические

112.

ПРИНЦИП РАБОТЫ И ПОГЛОЩЕНИЕ ЭНЕРГИИ АППАРАТАМИ
ПРУЖИННЫЕ
ПРУЖИННФРИКЦИОННЫЕ
возникновение сил
сопротивления упругой
деформации пружин
при их сжатии
кинетическая энергия
соударяемых вагонов в
работу сил трения
фрикционных элементов и
потенциальную энергию
деформации пружин
АППАРАТЫ С
РЕЗИНОВЫМИ
ЭЛЕМЕНТАМИ
энергия затрачивается на
работу сил внутреннего
трения резины
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ
(ГИДРОГАЗОВЫЕ) И
ЭЛАСТОМЕРНЫЕ
АППАРАТЫ
энергия удара
затрачивается на
преодоление сил вязкого
сопротивления жидкости
ПАССАЖИРСКИЕ
ВАГОНЫ
ГРУЗОВЫЕ
ВАГОНЫ
РАЗЛИЧНЫХ
ТИПОВ И
ПАССАЖИРС
КИЕ ВАГОНЫ

113.

Характеристики и выбор поглощающих аппаратов
1. Энергоемкость аппарата представляет собой величину
кинетической энергии, которую он воспринимает при полном сжатии.
2. После сжатия его подвижные части необходимо возвратить в
исходное положение, поэтому они проектируются так, чтобы не вся
энергия поглощалась необратимо. Это свойство оценивается
коэффициентом необратимо поглощенной энергии.
3.
Коэффициент
готовности
аппарата
определяется
при
испытаниях как отношение числа нагружений, при которых
произошло заклинивание аппарата, к общему числу.
4. Показатель стабильности работы аппарата характеризует
способность сохранять основные его параметры при многократных
его нагружениях.
5. Рабочий ход подвижных частей аппарата, выходящих за
пределы его корпуса
Выбор типа поглощающего аппарата для вагонов определяется
его параметрами: энергоемкостью, ходом, величинами начального и
конечного
сжатия,
величиной
необратимо
поглощенной
энергии,
стабильностью и готовностью аппарата к работе (показатель заклинивания).

114.

ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ УДАРНО-ТЯГОВЫХ УСТРОЙСТВ

115.

ЛЕКЦИЯ № 8
Тормозные системы подвижного состава.
Устройство тормозов вагонов
1. Общие положения. Тормозная сила
2. Классификация видов торможения
3.
Фрикционный способ торможения
4. Устройство и действие тормозных
приборов
5. Тормозное оборудование грузовых
вагонов
6. Тормоза пассажирских вагонов
7. Тормозная рычажная передача
8. Эксплуатация и
обслуживание тормозов
9. Требования к
тормозному оборудованию
10. Основные неисправности тормозного
оборудования

116.

безопасность
движения
ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ТОРМОЗОВ
ОПРЕДЕЛЯЕТ
средняя
скорость
движения
поезда
Тормоз - это комплекс устройств,
служащих для искусственного увеличения
сил сопротивления движению поезда.
Силы, создающие искусственное
сопротивление движению,
называют тормозными.
пропускная
способность
железных дорог
ТОРМОЗНЫЕ ПРИБОРЫ
превышение
ТОРМОЗНАЯ СИЛА
ПРЕПЯТСТВУЕТ
ВРАЩЕНИЮ КОЛЕСА
ПРЕДЕЛЬНАЯ СИЛА
СЦЕПЛЕНИЯ КОЛЕСА С
РЕЛЬСОМ
ЮЗ (заклинивание
колес, скольжение)
Неисправности?????

117.

КЛАССИФИКАЦИЯ ВИДОВ ТОРМОЖЕНИЯ

118.

Фрикционное
торможение
использующее силу
трения тормозных
колодок, прижимаемых к
ободьям вращающихся
колес или специальному
диску
Фрикционные тормоза могут
быть ручного и пневматического
действия

119.

Электродинамическое (реверсивное)
Д
СМЕНА
Г
РЕЖИМА
РЕОСТАТНОЕ
РЕКУПЕРАТИВНОЕ
энергия поглощается
специальными
сопротивлениями
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ
энергия возвращается в
контактную сеть

120.

По роду подвижного состава
сравнительно медленное
наполнением тормозных
цилиндров сжатым воздухом
грузовые
пассажирские
более быстрое наполнение
тормозных цилиндров
пассажирские с
электропневматическим
управлением
постоянная подпитка тормозных
цилиндров при их нахождении в
заторможенном состоянии
(неистощимые тормоза)
являются истощимыми при
длительном нахождении в
рабочем состоянии
одновременное действие тормозов всего
поезда без возникновения тормозной и
отпускной волн, вызывающих продольнодинамические реакции
По условиям применения
служебное
давление в тормозных цилиндрах
повышается ступенями
экстренное
сразу происходит полное наполнение
тормозных цилиндров, что создает
наибольшую тормозную силу

121.

Фрикционный способ торможения
С композиционными
колодками
Колодочный
тормоз
с чугунными
колодками
Выше коэффициент трения,
не зависит от скорости
движения, короче тормозной
путь
По способу управления и источнику энергии
пневматические
ручные (механические)
электропневматические
Основным видом фрикционного тормоза,
применяющегося на подвижном составе, является
пневматический непрямодействующий
автоматический тормоз
Действие такого тормоза основано на создании разности давлений воздуха в
камерах тормозных приборов

122.

Схема действия пневматического непрямодействующего тормоза
Тормоз считается непрямодействующим, так как при снижении
давления воздуха в тормозной сети поезда давление в тормозном
цилиндре повышается, тем самым тормоза приводятся в действие. При
повышении давления в тормозной магистрали происходит отпуск
тормозов
а) отпуск и зарядка;
б) торможение;
1 – компрессор;
2 – главный резервуар;
3 – питательная
магистраль;
4 – кран машиниста;
5 – тормозная
магистраль;
6 – воздухораспределитель;
7 – тормозной цилиндр;
8 – запасной резервуар;
9 – кран экстренного
торможения
Торможение поезда происходит быстро, так как запас сжатого воздуха
для наполнения тормозных цилиндров имеется у каждого вагона

123.

Схема прямодействующего неавтоматического тормоза
Локомотивы и специальные самоходные подвижные единицы
оборудуются пневматическим прямодействующим неавтоматическим
тормозом, выполняющим функцию вспомогательного
Такой тормоз
применяется
машинистом при
выполнении
маневровых
передвижений
одиночным
локомотивом
(единицей ССПС), а
также для
удержания на месте
локомотива (с
составом поезда,
либо без него)
1 – компрессор; 2 – главный резервуар; 3 – питательная магистраль; 4 – кран
машиниста; 5 – тормозная магистраль; 6 – тормозной цилиндр; 7 – рабочий
поршень; 8 – шток тормозного цилиндра; 9 – рычажная передача; 10 – тормозная
колодка

124.

Схема электропневматического тормоза
Управляются электрическим током, при этом тормозные колодки
прижимаются к колесам приборами, питающимися сжатым воздухом.
Электропневматические тормоза являются обязательными в
пассажирских и моторвагонных поездах
1 – кран машиниста с контроллером ЭПТ; 2 – запасной резервуар; 3 –
клапан впускной; 4 – впускной вентиль; 5 – отпускной вентиль; 6 – клапан
выпускной; 7 – тормозной цилиндр; 8 – переключательный поршень;
9 – воздухораспределитель; 10 – тормозная магистраль

125.

УСТРОЙСТВО И ДЕЙСТВИЕ ТОРМОЗНЫХ ПРИБОРОВ
приборы питания
сжатым воздухом
компрессор
вырабатывает сжатый воздух
главные резервуары
для создания необходимого
запаса сжатого воздуха
Устанавливают на локомотивах,
моторвагонном и специальном
самоходном подвижном составе
приборы управления
тормозами
кран
машиниста
манометры,
сигнализаторы
кран вспомогательного тормоза
регуляторы давления,
обеспечивающие поддержание
давления в главных резервуарах в
заданных пределах

126.

устанавливаются на каждой подвижной единице
приборы
торможения
запасные
резервуары
воздухораспределители
тормозные цилиндры
тормозные
рычажные
передачи
воздухопроводы с концевыми
кранами и соединительными
рукавами
Осуществляют торможение и растормаживание
каждой единицы подвижного состава

127.

Тормозное оборудование грузовых вагонов
Концевой кран
Воздухопровод
Авторегулятор тормозной
силы
Разобщительный
кран
соединительный
рукав
Воздухораспределитель
Запасный
резервуар
Тормозной цилиндр

128.

Тормоза пассажирских вагонов
Пассажирские вагоны, помимо пневматического, оборудованы двухпроводным
электропневматическим тормозом
Кроме воздухораспределителя
на вагоне установлен
электровоздухораспределитель (ЭВР). Как и на грузовом
вагоне, на пассажирском
имеются тормозная
магистраль (ТМ) с концевыми
кранами (2), тормозной
цилиндр (ТЦ) и запасный
резервуар (ЗР). В каждом
пассажирском вагоне
установлено не менее
трех стоп-кранов (4). Провода
электрического управления и
Междувагонное соединение выполняется с помощью соединительных контроля проложены в
стальных трубах (6), на которых
рукавов (1) со специальной головкой, которой одновременно
установлены монтажные
соединяются воздушная магистраль и электрическая цепь.
коробки (3, 5) для
В хвостовом вагоне рукава подвешивают на изолированных
подвесках (7) для изоляции электрической цепи тормоза от корпуса присоединения проводов от
электровоздухораспределителя
вагона. При этом в головке соединительного рукава хвостового
и от междувагонных
вагона происходит электрическое соединение управляющего и
соединений.
контрольного проводов, чем обеспечивается цепь контроля
исправности электропневматическго тормоза. Для управления ЭПТ
локомотив оборудуется специальным источником тока, а кран
машиниста - микроконтроллером

129.

Тормозная рычажная передача
Тормозная рычажная передача предназначена для передачи усилия,
развиваемого на штоке тормозного цилиндра, на тормозные колодки.
Состав
ТРП
Предохранительные
устройства,
триангели или траверсы с башмаками и
тормозными колодками
тяги, рычаги, подвески
соединительные
и крепежные
детали
автоматический регулятор выхода штока
тормозного цилиндра
Выбор конструкции рычажной передачи
зависит от количества тормозных
колодок, которое определяется
необходимой величиной тормозного
нажатия и допускаемым удельным
давлением на колодку
ТРП
По
действию
на колесо
с односторонним
нажатием колодок
с двусторонним
нажатием колодок

130.

КИНЕМАТИЧЕСКАЯ
СХЕМА ПЕРЕДАЧИ
ТРП ГРУЗОВОГО
ВАГОНА
КИНЕМАТИЧЕСКАЯ
СХЕМА ПЕРЕДАЧИ
ТРП
ПАССАЖИРСКОГО
ВАГОНА

131.

Эксплуатация и обслуживание тормозов
Чтобы проверить действие тормозов, а также убедиться в
том, что тормозные магистрали всех вагонов включены в
тормозную сеть поезда, выполняют опробование тормозов.
Установлены два вида опробования автотормозов: полное
и сокращенное.
Кроме того, установлена проверка эффективности
действия тормозов в пути следования.
При полном опробовании тормозов проверяют
техническое состояние тормозного оборудования, целостность и
плотность тормозной сети поезда, действие тормозов у всех
вагонов и локомотива, подсчитывают нажатие тормозных колодок
в поезде и количество ручных тормозов.
При сокращенном опробовании проверяют состояние
тормозного оборудования по действию тормозов двух хвостовых
вагонов, что подтверждает проход сжатого воздуха по всей
тормозной сети поезда.
Полное
опробование
тормозов
производят
от
стационарной установки или локомотива, сокращенное - только от
локомотива.

132.

Требования к тормозному оборудованию
Согласно п. 15 Приложения № 5 к ПТЭ подвижной состав должен быть
оборудован автоматическими тормозами, а пассажирские вагоны и локомотивы, кроме
того, электропневматическими тормозами.
Автоматические и электропневматические тормоза подвижного состава должны
содержаться по установленным нормам и обладать управляемостью и надежностью
действия в различных условиях эксплуатации, обеспечивать плавность торможения, а
автоматические тормоза также остановку поезда при разъединении или разрыве
тормозной магистрали и при открытии стоп-крана (крана экстренного торможения).
Автоматические и электропневматические тормоза подвижного состава должны
обеспечивать тормозное нажатие, гарантирующее остановку поезда при экстренном
торможении на расстоянии не более тормозного пути, определенного по расчетным
данным, утвержденным нормами и правилами.
Автоматические тормоза должны обеспечивать возможность применения
различных режимов торможения в зависимости от загрузки вагонов, длины состава и
профиля пути.
Стоп-краны в пассажирских вагонах и моторвагонном подвижном составе
устанавливаются в тамбурах и внутри вагонов и пломбируются.
Локомотивы, пассажирские вагоны, моторвагонный и специальный самоходный
подвижной состав оборудуются ручными тормозами, которые должны обеспечивать
необходимое тормозное нажатие и содержаться в соответствии с нормами и правилами.
Все части рычажной тормозной передачи, разъединение или излом которых может
вызвать выход из габарита или падение на путь, должны иметь предохранительные
устройства.

133.

ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ