- •ОТ АВТОРА
- •ВВЕДЕНИЕ
- •Раздел I. ВАГОНЫ И ВАГОННОЕ ХОЗЯЙСТВО
- •Глава 1. Подвижной состав железных дорог
- •1.1. Общие требования к подвижному составу
- •1.2. Габариты на железнодорожном транспорте
- •1.3. Надежность подвижного состава
- •Глава 2. Общие сведения о вагонах
- •2.1. Назначение и классификация вагонов
- •2.2. Основные элементы вагонов
- •2.3. Технико-экономические характеристики вагонов
- •2.4. Пассажирский парк вагонов
- •2.5. Грузовой парк вагонов
- •2.6. Система нумерации подвижного состава
- •Глава 3. Колесные пары вагонов
- •3.1. Назначение и устройство колесных пар вагонов
- •3.2. Требования к содержанию колесных пар вагонов
- •3.3. Техническое обслуживание колесных пар вагонов
- •3.4. Неисправности колесных пар подвижного состава
- •Глава 4. Буксы и рессорное подвешивание вагонов
- •4.1. Назначение и типы букс вагонов
- •4.2. Буксы с подшипниками скольжения
- •4.3. Буксы с подшипниками качения (роликовыми подшипниками)
- •4.4. Рессорное подвешивание
- •Глава 5. Тележки вагонов
- •5.1. Назначение и классификация тележек вагонов
- •5.2. Тележки грузовых вагонов
- •5.3. Тележки пассажирских вагонов
- •5.4. Рамы вагонов
- •Глава 6. Автосцепные устройства
- •6.1. Автосцепное устройство
- •6.2. Требования, предъявляемые к устройствам автосцепки
- •Глава 7. Грузовые вагоны
- •7.1. Назначение кузовов вагонов
- •7.2. Изотермический подвижной состав
- •7.3. Вагоны промышленного транспорта
- •7.4. Контейнеры
- •Глава 8. Пассажирские вагоны
- •8.1. Кузова пассажирских вагонов
- •8.2. Отопление и водоснабжение пассажирских вагонов
- •8.3. Электрооборудование пассажирских вагонов
- •8.4. Система вентиляции пассажирских вагонов, их кондиционирование
- •Глава 9. Вагонное хозяйство
- •9.1. Основные сооружения и устройства вагонного хозяйства
- •9.3. Техническое обслуживание грузовых вагонов
- •Глава 10. Автотормоза
- •10.1. Назначение и классификация тормозов
- •10.2. Тормозное оборудование вагонов
- •10.3. Система тормозов. Виды тормозов
- •10.4. Полное и сокращенное опробование тормозов
- •10.5. Требования к тормозному оборудованию подвижного состава
- •Глава 11. Общие сведения о тяговом подвижном составе
- •11.1. Сравнение различных видов тяги
- •11.2. Классификация тягового подвижного состава
- •11.3. Основные требования к локомотивам и моторвагонному подвижному составу
- •11.4. Локомотивный парк
- •Глава 12. Электровозы
- •12.1. Общие сведения об электрическом подвижном составе
- •12.2. Механическая часть электроподвижного состава
- •12.3. Электрическое оборудование электровозов постоянного тока
- •12.4. Токоприемники
- •12.5. Особенности устройства электровозов переменного тока
- •12.6. Вспомогательные машины электровоза
- •12.7. Системы управления ЭПС
- •12.8. Электрические аппараты и приборы
- •12.9. Электропоезда
- •Глава 13. Тепловозы
- •13.1. Общие понятия об устройстве тепловоза
- •13.2. Основные технические характеристики тепловозов
- •13.3. Основы устройства дизеля, принцип его работы
- •13.4. Вспомогательное оборудование тепловоза
- •13.5. Передачи тепловозов
- •13.6. Электрические машины тепловоза
- •13.7. Электрические аппараты тепловоза
- •13.8. Экипажная часть тепловоза
- •13.9. Газотурбовозы, турбопоезда, дизель-поезда, автомотрисы, дрезины, мотовозы
- •Глава 14. Локомотивное хозяйство
- •14.1. Технические средства локомотивного хозяйства
- •14.2. Обслуживание локомотивов и организация их работы
- •14.3. Экипировка локомотивов
- •14.4. Система технического обслуживания и ремонта локомотивов
- •Раздел III. ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
- •Глава 15. Общие сведения об электроснабжении электрифицированных железных дорог
- •15.1. Электрифицированные дороги России
- •15.2. Системы тока и напряжения контактной сети
- •15.3. Тяговая сеть
- •15.4. Эксплуатация устройств электроснабжения
- •Глава 16. Транспортно-складские комплексы
- •16.1. Назначение и техническое оснащение транспортно-складских комплексов
- •16.2. Назначение и классификация железнодорожных складов
- •16.3. Устройство крытых складов
- •16.5. Санитарно-технические устройства складов, их освещение и средства связи
- •16.8. Определение основных параметров складов
- •16.9. Определение длины погрузочно-выгрузочных фронтов
- •Глава 17. Тарно-упаковочные и штучные грузы
- •17.1. Характеристика тарно-упаковочных и штучных грузов
- •17.2. Общие понятия о транспортных пакетах
- •17.3. Средства и способы пакетирования
- •17.4. Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ с тарно-упаковочными и штучными грузами
- •17.5. Автоматизированные склады и их оборудование
- •17.6. Пункты сортировки мелких отправок
- •Глава 18. Контейнеры
- •18.2. Техническое оснащение контейнерных пунктов, комплексная механизация и автоматизация переработки контейнеров
- •18.3. Определение вместимости и основных размеров контейнерной площадки
- •18.4. Пункты переработки крупнотоннажных контейнеров
- •Глава 19. Лесоматериалы
- •19.1. Характеристика и способы хранения лесных грузов
- •19.2. Перевозка лесоматериалов в пакетах
- •19.4. Требования техники безопасности и противопожарные мероприятия
- •Глава 20. Металлы и металлопродукция
- •20.1. Условия хранения металлов и металлоизделий
- •20.2. Схемы комплексной механизации
- •Глава 21. Грузы, перевозимые насыпью и навалом
- •21.1. Характеристика грузов
- •21.2. Склады для хранения грузов, перевозимых насыпью и навалом
- •21.3. Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ с грузами, перевозимыми насыпью и навалом
- •21.5. Требования техники безопасности
- •Глава 22. Наливные грузы
- •22.1. Характеристика наливных грузов
- •22.2. Склады нефтепродуктов
- •22.3. Налив и слив груза
- •Глава 23. Зерновые (хлебные) грузы
- •23.1. Качественная характеристика грузов
- •23.2. Склады для хранения
- •23.3. Комплексная механизация погрузки и выгрузки зерна
- •Раздел V. СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ
- •Глава 25. Простейшие механизмы и устройства
- •25.1. Средства малой механизации и простейшие приспособления
- •25.2. Грузоподъемные устройства
- •25.3. Механические тележки
- •Глава 26. Погрузчики
- •26.1. Классификация погрузчиков
- •26.2. Электропогрузчики
- •26.3. Автопогрузчики
- •26.4. Рабочее оборудование погрузчиков
- •26.5. Специальные вилочные погрузчики
- •26.6. Ковшовые погрузчики
- •Глава 27. Краны
- •27.1. Классификация кранов
- •27.2. Краны мостового типа
- •27.3. Стреловые краны
- •27.4. Кабельные краны
- •27.5. Устойчивость кранов
- •27.6. Грузозахватные приспособления к кранам
- •27.8. Подъемники
- •Глава 28. Машины и механизмы непрерывного действия
- •28.1. Назначение и классификация конвейеров
- •28.2. Ленточные конвейеры
- •28.3. Конвейеры с цепным тяговым органом
- •28.4. Винтовые и инерционные конвейеры
- •28.5. Элеваторы
- •28.6. Механические погрузчики непрерывного действия
- •28.7. Пневматические и гидравлические установки
- •Глава 29. Специальные вагоноразгрузочные машины и устройства
- •29.1. Вагоноопрокидыватели
- •29.2. Машины с подъемным элеватором для разгрузки полувагонов и платформ
- •29.3. Машины для очистки вагонов и рыхления смерзшихся грузов
- •Глава 30. Техническое обслуживание и ремонт погрузочно-разгрузочных машин
- •30.1. Технический надзор и содержание погрузочно-разгрузочных машин и устройств
- •30.2. Основные положения о планово-предупредительном техническом обслуживании и ремонте погрузочно-разгрузочных машин
- •Глава 31. Технико-экономическое сравнение вариантов механизации погрузочно-разгрузочных работ
- •31.1. Принципы сравнения вариантов
- •31.2. Капитальные вложения
- •31.3. Эксплуатационные расходы и себестоимость переработки грузов
- •ПРИЛОЖЕНИЕ
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Наряду с универсальным изотермическим подвижным составом имеются и специализированные вагоны. К ним относятся цистернытермосы для перевозки молока и вина, вагоны-цистерны для виноматериалов. Для перевозки живой рыбы на значительные расстояния используют специальные изотермические вагоны, имеющие два подвагонных генератора и аккумуляторную батарею, необходимые для питания электроэнергией установленных в вагоне агрегатов освещения. Особенностьконструкцииживорыбныхвагонов— бакидля воды с принудительной ее аэрацией (в кузове этого вагона размещеныдвабакасводойдляживойрыбы: большойобъемом17,2 м3, вмещающий 6 т рыбы, и малый — соответственно на 13,3 м3 и 3,5 т). Источником энергии для освещения и работы агрегатов аэрационногоустройства служатдваподвагонных генератора мощностью по 5,6 кВтсприводомотосиколеснойпары, атакжекислотнаяаккумуляторная батарея. Система аэрации состоит из двух центробежных насосовитрубопроводовсфорсунками. Избаковводазасасывается насосами, затемподдавлениемподаетсявтрубыи, выходячерезфорсунки, распыляется, обогащаясь кислородом. В конце вагона расположено помещение для проводника. Для поддержания в вагоне зимой температуры не ниже +6 °С имеется специальная печь с кожухом, по которому теплый воздух поступает к вентилятору и распределяетсяповсемугрузовомупомещению. Воздухообменпроизводится через три дефлектора, установленных на крыше грузового помещения. Крометого, вкупепроводникаустановленвентилятор, который подает свежий воздух в грузовое помещение по каналу, расположенному вдоль вагона.
7.3. Вагоны промышленного транспорта
Вагоныпромышленноготранспорта, какправило, эксплуатируются внутрипредприятия. Некоторыеизнихимеютправовыходанамагистральныедорогипридвижениисобычнымиилиспониженнымискоростямивгруженомилипорожнемсостоянии. Вбольшинствевагоны промышленноготранспортаимеютспециальнуюконструкцию, позво- ляющуюэффективновыполнятьпогрузочно-разгрузочные, транспортные и технологические операции. На промышленных предприятиях широкое распространение получили вагоны-хопперы, которые обес-
112
печиваютперевозку, втомчислетакихгорячихгрузов, какокатышии агломерат, погружаемыхввагонпритемпературедо700 °С. Впроцес- седобычиполезныхископаемыхширокоиспользуютвагоны-самосва- лы (думпкары), позволяющие применять механизированные способы исредства погрузки ивыгрузки грузов. Кподвижному составутехнологического назначения относятся вагоны, непосредственно участвующиевпроизводственныхпроцессахпредприятий. Ониимеютспецифические ходовые части и кузова.
Вагоны-самосвалы(думпкары) взависимостиотихконструктивной схемы можно разделить на две группы: с неустойчивым и устойчивым кузовами.
Думпкар с неустойчивым кузовом (рис. 7.19, а), иногда называе-
мый думпкаром с поднимающимся бортом (ПБ), включает в себя главную (нижнюю) раму 7, на которой расположены кронштейны с отверстиями 6, служащими для крепления кузова 2 при помощи валиков. ПричемцентртяжестикузоваОрасполагаетсявышешарнирных опор, вследствие чего он находится в состоянии неустойчивого равновесия. Такоеконструктивноерешениеобеспечиваетопрокидывание кузова при повороте его на малый угол, чтобы под действием силыРвозникопрокидывающиймомент(рис. 7.19, б). Длятогочтобы не произошло самопроизвольного опрокидывания, думпкар оснащен надежными запирающими устройствами, препятствующими перемещению упорных кронштейнов 5 и 8. Поднимающиеся боко-
Рис. 7.19. Схема думпкара с неустойчивым кузовом (ПБ)
113
вые борта 1 и 4 навешены на систему торцевых рычагов 3. Кузов опрокидывается с помощью сжатого воздуха, поступающего в цилиндры думпкара от локомотива через поездную магистраль.
Преимущества таких конструкций думпкаров по сравнению с устойчивым кузовом: для опрокидывания кузова требуются меньшие усилия, в результате удара кузова об амортизаторы прилипший или примерзший груз к полу более полно высыпается при разгрузке.
Недостатки думпкаров с неустойчивым кузовом: при отказе механизмазапираниявозможносамоопрокидываниекузовавпути следования с высыпанием груза; высокое положение центра тяжести, ухудшающее динамические качества вагона, что не исключает сход его с рельсов; продольные борта длиной 10 м недостаточно прочно скреплены с кузовом, а соединены с ним лишь системой торцевых рычагов, что приводит к распору этих бортов сыпучим грузом.
Думпкар с устойчивым кузовом (с откидным бортом — ОБ)
имеет неподвижную раму 9 (рис. 7.20, а), на которой установлены два ряда цилиндрических опор 8 и 10, а в нижней части кузова 3 соответствующие кронштейны 7 с валиками 11. Следовательно, в транспортном положении кузов, оснащенный такими опорами, находитсявсостоянииустойчивогоравновесия. Боковыепродольные
Рис. 7.20. Схема думпкара с устойчивым кузовом (ОБ)
114
борта 1 и 5 надежно прикреплены к нижней части кузова с помощьюшарниров6 и12, арычажныемеханизмы2 и4 удерживаютихв закрытом положении. Опрокидывание кузова обеспечивается с помощью выхода штоков 13 (рис. 7.20, б) пневматических цилиндров, расположенных со стороны, противоположной разгрузке. Боковой
Таблица 7.2
Технические характеристики вагонов-самосвалов (думпкаров)
|
|
|
|
Тип (модель) |
|
|
|
Показатели |
-ВС660 638)-(31 |
-BC85 639)-(31 |
82-Д 652)-(31 |
-ВС2105 634)-(31 |
145-ВС 653)-(31 |
-ВС2180 631)-(31 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Грузоподъем- |
60 |
85 |
82 |
105 |
145 |
180 |
|
ность, т |
|
|
|
|
|
|
|
Число осей, шт. |
4 |
4 |
4 |
6 |
8 |
8 |
|
Тара, т |
|
27 |
35 |
37,6 |
48,5 |
64,5 |
67 |
Объем кузова, м3 |
26,2 |
38,8 |
36,1 |
50 |
72 |
59,2 |
|
Длина по осям сце- |
11,83 |
12,17 |
12,17 |
14,9 |
17,58 |
14,58 |
|
пления автосцепок, |
|
|
|
|
|
|
|
м |
|
|
|
|
|
|
|
Ширина |
кузова |
3,21 |
3,52 |
3,52 |
3,52 |
3,464 |
3,464 |
максимальная, м |
|
|
|
|
|
|
|
Высота максималь- |
2,74 |
3,236 |
3,31 |
3,241 |
3,65 |
3,27 |
|
ная от уровня голо- |
|
|
|
|
|
|
|
вок рельсов, м |
|
|
|
|
|
|
|
Число |
разгрузоч- |
4 |
4 |
4 |
6 |
8 |
8 |
ныхцилиндров, шт. |
|
|
|
|
|
|
|
Нагрузка |
от колес- |
21,78 |
30 |
30 |
25,6 |
26,22 |
30,8 |
ной пары на рель- |
|
|
|
|
|
|
|
сы, тс |
|
|
|
|
|
|
|
Конструкционная |
70 |
70 |
70 |
70 |
70 |
70 |
|
скорость на путях |
|
|
|
|
|
|
|
промышленного |
|
|
|
|
|
|
|
транспорта, км/ч |
|
|
|
|
|
|
|
Габарит по ГОСТ |
1-T |
T |
T |
T |
T |
T |
|
9238-83 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
115
бортспомощьюрычажногомеханизма4 открывается, становясьпродолжением наклонного пола, в результате чего груз не засыпает ходовые части вагона. Противоположный борт при этом удерживается рычажным механизмом 2 в закрытом положении.
Основные технические характеристики некоторых типов и моделей думпкаров приведены в табл. 7.2.
Шлаковоз (рис. 7.21) состоит из ковша 7 емкостью 11 м3 изготовленного из легированной стали с толщиной стенок 65—70 мм. Он размещенвспециальном опорномкольце8 изакреплен внемзамковым устройством 10. Кольцо снабжено двумя цапфами, за одно целое с которыми отлиты бегунки 6 и зубчатые сегменты 5, предназначенныедляповоротакольцавместесковшомвтуилидругуюсторону. Все это устройство посредством упоров 4 и стоек 3 опирается на лафеты2, соединенные междусобойфигурнойбалкой11. Концылафетов оборудованы типовой автосцепкой 1, пятниковыми устройствами они опираются на ходовые части 12. Механизм опрокидывания 9 оснащен электродвигателем мощностью 20—30 кВт и механической передачей. Питание к электродвигателю поступает от стационарного источника. Шлаковозы различаются между собой емкостью ковшей, линейными размерами и механизмом опрокидывания.
Рис. 7.21. Шлаковоз
116
Их тара составляет 70—100 т при сравнительно малой грузоподъемности в 11—12 т.
К подвижному составу технологического назначения относятся ва-
гоны для перевозки жидкого шлака и чугуна, совков со скрапом и др. Чугуновоз (рис. 7.22), как и шлаковоз, имеет объединенные лафеты со стойками 2, служащими для опирания ковша, и упорами 1 для правильной установки вагона под погрузку и разгрузку. В подобных конструкциях чугуновозов ковш не оборудуется опорным кольцом и механизмом поворота, так как с платформы он снимается при помощи цапф 4 и 7. Двумя парами малых цапф 3 и 8 ковш удерживается на стойках лафетов, опираясь на четыре точки, что придает ему необходимую устойчивость при транспортировке. В случае необходимости ковш может поворачиваться на малых цапфах, для чего используются приваренные к нему крановые захваты 9. Ковш чугуновоза грушевидной формы имеет наружную поверхность 5 из стального листа толщиной 28 мм, а с внутренней стороны — футеровку 6 из огнеупорного кирпича
толщиной 310 мм у днища.
Рис. 7.22. Чугоновоз
117
Рис. 7.23. Платформа для перевозки совков со скрапом
На промышленном транспорте применяют платформы для перевозки совков со скрапом, имеющие специфическую конструкцию. В связи с формой и размерами совка платформа одним концом со стороны носка совка 1 (рис. 7.23) опирается на двухосную тележку 3, а противоположным — на четырехосную 6. По конструкции элементы рамы 9 аналогичны рассмотренным выше универсальным и специализированным платформам. Нагрузка на раму от совка передается поровну через две мощные опоры. Причем опора 10 приварена к раме над пятником четырехосной тележки, а опора 11 — около середины базы вагона с таким расчетом, чтобы равномерно распределить нагрузки по колесным парам. Платформа оснащена переходной площадкой 8 с подножками 7, типовыми автосцепками 2, ручным 4 и автоматическим 5 тормозами.
Коксотушильные вагоны, которых насчитывается более десяти типов, в зависимости от емкости и специфических условий работы коксовых печей, различаются между собой параметрами и конструктивными особенностями. В их кузов из коксовых печей загружается горячий кокс с температурой около 1000 °С, после чего вагон подается к тушильной башне, где в нем происходит процесс обработки и охлаждения кокса фенольной водой. Затем вагон подается к разгрузочной рампе, открываются люки,
118