Основные параметры грузовых вагонов и методика их определения. Габариты подвижного состава: их назначение и применение. Сущность вписывания вагона в габарит

Абсолютные – грузоподъемность Р, масса тары Т, осность (число осей) , объем кузова V, площадь пола F (для платформы) и линейные размеры. Относительные – удельный объем кузова, технический коэффициент тары , погрузочный коэффициент , эксплуатационный коэффициент , удельная площадь пола ( для платформ) , осевая и погонная нагрузка

Методика определения параметров

Грузоподъемность 

A масса тары

A масса вагона брутто

A объем кузова

A внутренние размеры

A наружные линейные размеры

2 Габариты подвижного состава: их назначение и применение. Сущность вписывания вагона в габарит.

Габарит подвижного состава — 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 максимально нормируемые износы.

Пространство (зазор) между указанными контурами габаритов обеспечивает безопасные смещения вагона при его движении. Эти смещения обусловлены отклонениями в состоянии пути (е1), которые допускаются нормами его содержания, и динамическими колебаниями вагона на рессорах (е2).

Стандартом (ГОСТ 9238) установлены следующие габариты подвижного состава: Т — для подвижного состава, допускаемого к обращению по путям общей сети железных дорог России и стран СНГ, внешним и внутренним подъездным путям промышленных и транспортных предприятий, сооружения и устройства на которых отвечают требованиям габаритов приближения строений; Тц — для цистерн и вагонов-самосвалов, допускаемых к обращению по путям общей сети железных дорог, внешним и внутренним подъездным путям промышленных и транспортных предприятий, сооружения и устройства на которых отвечают требованиям, установленным "Инструкцией по применению габаритов приближения строений и подвижного состава"; Тпр — для полувагонов, допускаемых к обращению по путям общей сети железных дорог, внешним и внутренним подъездным путям промышленных и транспортных предприятий, сооружения и устройства на которых отвечают требованиям, установленным "Инструкцией по применению габаритов приближения строений и подвижного состава";1- Т — для подвижного состава, допускаемого к обращению по всем путям общей сети железных дорог, внешним и внутренним подъездным путям промышленных и транспортных предприятий;1-ВМ—для подвижного состава, допускаемого к обращению как по всей сети железных дорог России и стран СНГ колен 1520 мм, а также по магистральным и ряду других линий железных дорог —членов Организации сотрудничества железных дорог (ОСЖД) колеи 1435 мм, используемых для международных сообщений;

0-ВМ—для подвижного состава, допускаемого к обращению как по всей сети железных дорог России и стран СНГ колеи 1520 мм, а также по всем основным линиям железных дорог — членов ОСЖД колеи 1435 мм, с незначительными ограничениями размеров только на отдельных участках дорог;

02-ВМ — для подвижного состава, допускаемого к обращению как по всей сети железных дорог России и стран СНГ колеи 1520 мм, а также по всем железным дорогам — членам ОСЖД колеи 1435 мм;

03-ВМ — для подвижного состава, допускаемого к обращению как по всей сети железных дорог России и стран СНГ колеи 1520 мм, а также по всем железным дорогам колеи 1435 мм европейских и азиатских стран.

Нижние очертания габаритов подвижного состава имеют несколько контуров в зависимости от требований, предъявляемых к вагону при прохождении сортировочных горок и различных путевых устройств.

Вписывание вагона в габарит. При проектировании вагона производится проверка его габаритности, называемая вписыванием вагона в габарит. Сущность вписывания заключается в том, что на основании заданного габарита подвижного состава 1 определяют строительное 2, а затем и проектное

3 очертания вагона для всех характерных сечений по его длине. Все элементы конструкции проектируемого вагона, имеющие   номинальные размеры и расположенные в рассматриваемом сечении, не должны выходить за пределы контура проектного очертания. Строительное очертание вагона получают путем уменьшения поперечных размеров заданного габарита подвижного состава на величину зазоров и износов ходовых частей, исчисляемых в горизонтальном поперечном направлении, и выносов частей вагонов в кривых, превышающих нормативные, (Е), а вертикальных размеров — на величину статического прогиба рессорного подвешивания и измеряемых в вертикальном направлении износов ходовых частей вагона (δ). Проектное очертание вагона получается уменьшением размеров строительного очертания на величину допускаемых при постройке плюсовых допусков (Ет и δт).

По результатам расчета строятся вертикальные и горизонтальные габаритные рамки проектного очертаний вагона. Внешний контур вагона с номинальными размерами не должен выходить за габаритные рамки. Заводам изготовителям запрещается выпуск вагонов с нарушением строительного очертания.

3 Грузоподъемность вагонов и необходимость ее увеличения. Факторы определяющие величину грузоподъемности. Осевая и погонная нагрузки вагона и условия, определяющие ее величину.

Грузоподъемность Р – это наибольшая масса груза, допускаемая к перезозке в вагоне. Грузоподъемность определяет провозную способность железных дорог. Поэтому стремятся создавать вагоны с максимально возможной грузоподъемностью, увеличивая габаритные размеры, повышая осевую и погонную нагрузки. Для существенного повышения грузоподъемности увеличивают число осей в вагоне. Четырехосные грузовые вагоны строятся грузоподъемностью 68-71 т, а восьмиосные — 120-132 т. Осевая нагрузка р0 — нагрузка от колесной пары на рельсы,где  — масса вагона брутто (масса груженого вагона), т;   g— ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2;    — осность вагона.

Допускаемая осевая нагрузка определяется конструкцией и прочностью верхнего строения пути и скоростью движения поездов. В настоящее время она ограничена величиной 230 кН (23,5 тс) для грузовых вагонов и 177 кН (18 тс) —для пассажирских. Ставится вопрос о дальнейшем повышении допускаемой осевой нагрузки для грузовых вагонов до 245 кН (25 тс) и более, что связано с необходимостью увеличения мощности пути по всей сети железных дорог.

Погонная нагрузка ^^ — нагрузка от вагона на 1 м пути, где  — общая