^{ФЕДЕРАЛЬНОЕ} АГЕНСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

"МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ"

(МИИТ)

Кафедра «ВАГОНЫ И ВАГОННОЕ ХОЗЯЙСТВО»

Курсовой проект

по дисциплине: «Конструирование и расчет вагонов»

на тему:

«Проектированиевагон-цистерны для перевозки бензина, модель 15-1213 »

Выполнил: ст. гр. ТВГ-444Четвериков М.М. Проверил: Доцент

Плотников И.В.

Москва 2012

Содержание

1. Выполнить вписывание вагона в габарит подвижного состава.

Рассчитать его технико-экономические параметры

2. Оценить соответствие требованиям «Норм» по прочности котла цистерны.

3. Расчет рамы тележки

1. Вписывание вагона в габарит подвижного состава.

Одним из главных условий безопасности движения локомотивов, вагонов и иного подвижного состава является предупреждение их со­прикосновения со стационарными сооружениями, расположенными вблизи железнодорожного пути, или с подвижным составом, находящим­ся на соседнем пути, Поэтому стационарные сооружения должны располагаться на определённом расстоянии от пути, а подвижной со­став - иметь ограниченное поперечное очертание.

Таким образом, получаются два контура: контур, ограничивающий наименьшие допустимые 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 расположен внутри первого и между ними имеется пространство (зазоры), за исключением опорных поверхностей колёс, где оба контура совпадают.

ГОСТ 9238-83 устанавливает следующие определения для двух рассматриваемых разновидностей габарита.

Габаритом приближения строений железных дорог называется пре­дельное поперечное (перпендикулярное оси пути) очертание, внутрь которого помимо подвижного состава не должны заходить никакие части сооружений и устройств, а также лежащие около пути материалы, запасные части и оборудование, за исключением частей устройств, предназначенных для непосредственного взаимодействия с подвижным составом (контактных проводов с деталями крепления, хоботов гидрав­лических колонок при наборе воды и др.) при условии, что положение этих устройств во внутригабаритном пространстве увязано с частями подвижного состава, с которыми они могут соприкасаться, и что они не могут вызвать соприкосновения с другими элементами подвижного состава.

Габаритом подвижного состава железных дорог называется пре­дельное 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 не только новый подвижной состав, но и подвижной состав, имеющий макси­мальные нормируемые износы.

Габаритом погрузки железных дорог называется предельное поперечное (перпендикулярное оси железнодорожного пути) очертание, в котором, не выходя наружу, должен размещаться груз (с учетом упаковки и крепления) на открытом железнодорожном подвижном составе при его нахождении на прямом горизонтальном железнодорожном пути.

Пространство между габаритами приближения строений и подвижно­го состава (а для двухпутных линий также между габаритами смежных подвижных составов) обеспечивает безопасные смещения подвижно­го состава и погруженных на нём грузов, которые возникают при дви­жении, а также обусловленные допустимыми отклонениями элементов пути.

Все смещения вагона могут быть сведены к следующим четырём группам:

а) 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.;

б) динамические колебания вагона, возникающие при его движении;

в) обусловленные зазорами и износами ходовых частей и прогибы и осадки рессорного подвешивания от статической нагрузки;

г) выносы частей вагона в кривых.

При габаритных расчётах учитывают только смещения, возмож­ные при отклонениях, допускаемых нормами содержания вагона и пути. Поскольку размеры габарита приближения строений установлены для прямых участков пути, а в кривых имеются дополнительные уширения, выносы вагона в кривых учитывают только в размерах, пре­вышающих имеющиеся уширения.

18 марта 1860г. в нашей стране впервые в мире были установлены единые, обязательные для всех железных дорог габариты приближения строений и подвижного состава. Они выгодно отличаются от габаритов зарубежных железных дорог, позволяя создавать вагоны с наибольшим объёмом на единицу длины.

Государственным стандартом ГОСТ 9238-83 установлены габариты подвижного состава: Т; 1-Т; Тц; Тпр; 1-ВМ; 0-ВМ; 02-ВМ и 03-ВМ.

Габарит Т

Габарит Тпр

Габарит Тц

Габарит 1-Т

Габарит 1-ВМ

Габарит 0-ВМ

Габарит 02-ВМ

Габарит 03-ВМ

Обычно ограничение полуширины определяются для трех основных сечений:

Е₀- направляющее сечение

Е_в- внутреннее сечение

Е_н- наружнее сечение

Ограничения полуширины определяется по формулам:

Е₀=S_k-d_г+q+ω+k₁-k₃]

E_в= S_k-d_г+q+ω+k₂(2l-n)n+k₁-k₃

E_н=( S_k-d_г+q+ω)*+[k₂(2l+n)n-k₁-k₃]

где:

S_k – наибольшая возможная половина ширины рельсовой колеи;

d_г – наименьшая возможная половина расстояния между внутренними гранями ободьев колес;

q и ω – допуски на износы подвижного состава;

k₁ = – коэффициент учитывающий влияние тележек на ограничения;

R- радиус кривой (200)

k₂=– коэффициент учитывающий влияние радиуса кривой;

k₃ – величина геометрического смещения концов и середины расщетного вагона в кривой

Примечание:

при определении Е_в → n=l, а при определении Е_н→n=(L-l);

если величина в [ ] отрицательная, она не учитывается.

Тип	Осность	Габарит	Длина	База вагона
Цистерна	4	1-Т	11.2	7.8

K₁==2.139

K₂==2.5

K₃=180

Q+w=31

S_k – d_г=26

Е₀=26+31+[2.139-180]=57

E_в= 26+31+[2.5*(7.8 - 3.9)*3.9+2.139 - 180]=57

E_н=26+31*+2.5*(7.8+1.5)*1.5- 2.139 – 180]=78.9

2B=2(B₀ – E_max)=2(1700 – 78.9)=3240.2