Лекция 2

Кузов и внутреннее оборудование вагона

Кузов вагона

Кузов вагона является несущей конструкцией, которая из рамы с полом, двух боковых и двух торцевых стен, крыши и концевых перегородок, отделяющих тамбур от пассажирского помещения

Все перечисленные элементы соединены электросваркой в каркас, которой обшит снаружи снаружи листовой сталью. Кузова пассажирских вагонов делятся на два типа:

1. Кузов с хребтовой балкой рамы вагонов(не купированные вагон, почтовые и багажные)

2. Кузов без хребтовой балки рамы вагонов(немецкие вагоны, купейные вагоны, мягко-жесткие, мягкие, вагоны-рестораны)

Каркас кузова вагона с хребтовой балкой(см. рис. 26, 27)

Кузов вагона обладает большой герметичностью и способностью аккумулировать тепло или холод, при не соблюдении необходимого температурного и вентеляционного режима в зимний период могут возникнуть недопустимые колебания температуры и влажности воздуха внутри вагона. В результата этого влага в виде росы будет осаждать на внутренних металлических поверхностях кузова, вызывая быстрый износ защитного покрытия слоя краски и разрушения металла коррозией.

Пространство между наружной металлической и внутренней деревянной обшивкой кузова заполнено изоляционным материалом. Изоляция уменьшает проникновение холода и излишнего солнечного тепла в пассажирские помещения, а также снижает звукопроницаемость кузова вагона.

Внутренняя обшивка, перегородки и мебель вагона изготовлены из столярных фанерных плит, полы настелилают из древесноволокнистых плит. Для потолка применяют фанеру, лицевую поверхность которой покрывают белым пластиком. Все потолки имеют люки для доступа к системам отопления, водоснабжения и освещения. Люки снабжены замками под трехгранный ключ. С целью исключения возможности самопроизвольного открывания люки тамбурных потолков имеют предохранительные завертки и ремни с карабинами или цепочки. Котельное отделение облицовано стальными или алюминиевыми листами по асбесту.

В настоящее время в вагонестроении для внутренней обшивки и облицовки помещений применяют слоистые пластики, на основе древесноволокнистых плит и пенопласт, что дает возможность снизить массу вагонов примерно на 1,5-2 тонны. Деревянные детали кузова для защиты от гнияния и грибковых поражения пропитывают и покрывают специальными веществами.

Двери и окна вагонов

В пассажирском вагоне двери по конструкции подразделяют на:

1. Одностворчатые

2. Двухстворчатые

3. Раздвижные

В зависимости от расположения в вагоне различают двери:

1. Тамбурные (боковые и торцевые)

2. Котельного

3. Служебного

4. Туалетного отделения

5. Ведущие из тамбура в пассажирские отделения

6. И из коридора в купе

Наружные боковые и торцевые двери тамбура делают металлическими, одностворчатые, открывающимися внутрь вагона, чтобы они в открытом положении не выходили за габариты. В верхней части дверей имеется окно с металлической рамкой, со стороны тамбура стекло защищено предохранительной решеткой. Тамбурные двери кроме двойного замка под трехгранный и специальный ключ, снабжены горизонтальный запором(секретка), закрывающимся только изнутри вагона. Во избежание несчастных случаев во время движения вагона тамбурные боковые двери должны быть закрыты на запоры (спец. ключ). Зимой наружние тамбурные двери могут повредиться из-за не своевременного удаления льда или спрессовавшегося снега на полу. Возможны и другие неисправности двреей:

1. Провисание на дверях

2. Излом петель

3. Обрыв резинового уплотнения

4. Неплотное прилегание к дверному проему

Содержание тамбуров в чистоте и своевременное устранение повреждений входных дверей одно из условий обеспечения безопасности посадки и высадки пассажиров

Для входа в вагон у каждой боковой двери тамбура имеются подножки с откидной площадкой. В опущенном и поднятом положении площадки удерживают специальные фиксаторы, поднимается она с помощью пружины сразу же после того как отроется фиксатор, закрепляющий ее в нижнем положении. Площадку закрепляют в опущенном положении при посадке пассажиров с высоких платформ и при закрывание входной двери на замок, а в поднятом положении – при посадке пассажиров с низких платформ. Проводник должен следить чтобы при нахождении в верхнем положении площадка обязательно была закреплена фиксатором. Иначе пассажир взявшись за поручень может сам себя ударить площадкой. Подножки и площадки необходимо держать чистыми особенно зимой.

Внутренние двери вагонов изготовлены из деревянных или фанерных плит, облицованных пластиком, причем двери купированных вагонов имеют дополнительный металлический каркас. Двери пассажирских задвижные подвешенные на роликах перекатывающихся по рельсу. Вниз дверь направляется угодником прикрепленным к полу. Со стороны купе на ней установлено зеркало, двери туалетного отделения имеют внизу вентиляционную решетку, чтобы воздух из пассажирского помещения мог выходить наружу через потолочные дефлекторы над туалетом. Для этой же цели в дверях пассажирского помещения и пассажирских купе внизу сделаны отверстия. Дверь котельного отдельного отделения двухстворчатая металлическая.

Окна в боковых стенах вагона, располагаемые симметрично относительно продольной оси кузова имеют двойные опускные рамы. Такие окна состоят опускного пакета с наружной алюминиевой и внутренней деревянной рамами и вмонтированными в них стеклами длиной 6 мм. Перемещение пакета вниз возможно на одну треть высоты оконного проема и ограничивается двумя резиновыми упорами. Рычажный – пружинный механизм находяшийся в вагон облегчает подъем пакета окна и позвляет фиксировать его в любой промежуточном положении. В закрытом положении окна опускной пакет фиксируется ручкой защелкой расположенной на верху рамы. При постановке окон в зимнее положнеие нужно обеими руками взяться за ручку защелки и резко поднять пакет вверх, а затем не нажимая на ручку потянуть за нее пакет вниз. Если пакет не опускается, то он надежно зафиксирован. После этого надо с помощью трехгранного ключа повернуть все ригели замков прижимной рамы по часовой стрелки до упора. В вагонах с кондиционированием воздуха конные рамы не открываются. Подача необходимого наружного воздуха очищенного охлажденного или подогретого обеспечивается системой кондиционирования. На случае выхода из строя системы кондиционирования и вентиляции в таких вагонах имеется несколько открывающихся опускных рам со стороны коридора и туалетов.

Санузлы

Пассажирские вагоны оборудованы двумя туалетами расположенными по обеим концам вагона. Умывальная чаша из стальной эмалированной раковины и сливной трубы, на которой установлен водяной затвор, для предо подмывания холодного воздуха и проникновения пыли из под вагона. Водяной затвор умывальной чаши имеет поддон, из которого вода, скапливающие при пользовании умывальной чащи, переливается под вагон, в случае засорения трубы надо нажать на рукоятку, по средствам которой приводится в действие механизм и поддон откидывается вниз, сбрасывая грязь под вагон. Для отогрева сливной трубы от замерзания служит воронка.

 

Внутренняя оборудование и планировка вагона

 

 

В цельно-металлических вагонов рама и кузов прочно соединены друг с другом и представляют собой единую конструкцию, воспринимающую все действующие на вагон нагрузки, рама предназначена для восприятия массы внутреннего оборудования кузова и пассажира. Для установки ударных и тяговых приборов и укрепление подвагонного оборудования. Рамы современных пассажирских вагонов бывают двух видов: с хребтовой балкой (в некупированных мягких почтовых и багажных постройки отечественных вагонов), бес хребтовой балки (в жестких купированных, мягких, вагонов-ресторанов постройка германия)

Автосцепка

В настоящее время все вагоны пассажирских парка оборудованы автоматической сцепкой. Сцепление между вагонов и с локомотивом происходит автоматически при нажатии или соударении с автосцепом. Разъединение сцепленных вагонов и вагона и локомотива производится поворотом рукоятки расцепного рычага, расположенного на концевой балке. После сцепления автосцепка воспринимает и передает растягивающие и сжимающие усилия в поезде, возникающих при маневровых операций. Все конструкции автосцепок разделяют на: жесткие и не жесткие. При сцеплении двух автосцепок жесткого типа, исключается возможность их взаимного вертикального перемещения. Автосцепками, жесткого типа, оснащены вагоны метро на отечественных вагонах установлена автосцепка типа СА-3(советская автосцепка 3 вариант). Авто-сцепное оборудование располагается в концевой части хребтовой балки.рис 13

Принцип работы механизма сцепления заключается в следующем смотреть рисунок 15

При движении вагонов автосцепки скользят одна под другой в горизонтальной плоскости, направляемые скошенными поверхностями больших зубьев(5) так, что малый зуб(2) и замок(3) каждой из двух автосцепок, входят в зев(1) другой автосцепки. Затем малые зубья нажимают на выступающие в зевах части замков, которые уходят внутрь корпуса и перемещаясь, увлекают сидящие на их шипах предохранители. Продвигаясь в зеве дальше малые зубья вдавливают лапы замкодержателей(4). Придя в крайнее положение, малые зубья освобождают замки, вследствие чего они под действием своей массы выходят снова в освободившееся пространство зева в голов и тем самым запирают автосцепку.

Разъединение автосцепок происходит в такой последовательности: спомощью привода одной из автосцепок поворачивается валик подъемника. При повороте подъемник своим широким пальцем нажимает на нижние плечо предохранителя замка и поднимает его верхнее плечо выше упора противовеса замко держателя, то есть отпирает замок для перемещения. При дальнейшем повороте широкий палец подъемка приходит в соприкосновение с замком и, поворачивая его, убирает из зева внутрь корпуса. С уходом замка внутрь корпуса в зеве сцепки образуется свободное пространство для бесприпятственного выхода из зева малого зуба противоположной головы сцепки и появляется возможность развести расцепленные вагоны. При выходе из зева сцепки замка из головы корпуса выступает сигнальный отросток замка, окрашенный в красный цвет. Таким образом правильность сцепления смежных автосцепок можно проверить по положению красных сигнальных отростков замков: если они не выходят из нижней части корпуса – автосцепки находятся в сцепленном состоянии. Рукоятки(2) (рис. 16) расцепленных рычагов (12) должны при этом располагаться вертикально и входить пазы державок(1).

Расцепной привод состоящий из цепочки(10) рычага(12), кроштейна 11, и державка1 предназначен для рассцепления автосцепок без захода сцепщика в пространство между концевыми балками вагонов, а также для установки автосцепки в выключенное положение, при работе без сцепления(толкание во время маневров). Чтобы расцепить автосцепки необходимо приподнять верх рукоятку расцепного рычага, повернуть ее до отказа в сторону от концевой балки(на себя) и возвратить в прежнее вертикальное положение. Показавшейся при этом снизу корпуса автосцепки сигнальный красный отросток(хорошо виден сбоку вагона) свидетельствует о том, что расцепление произошло. Когда не требуется сцеплять вагоны при соударении, нужно повернуть расцепной рычаг, как при расцеплении, и не опускать его вниз, а положить плоской частью на горизонтальную полочку кронштейна(см. рис. 16), показано штрихпунктирной. Для обеспечения надежности сцепления допустимая разница по высоте между продольными автосцепа, измеряемая спец шаблоном, в пассажирском поезде следующим со скоростью 70-120км/ч не более 70мм, 121-140км/ч не более 50мм, между локомотивом и первым вагоном не более 100мм. Для обеспечении плавности хода поезда на пассажиские вагоны ставят пружинно-фрикционные аппараты типа цнии-н3. Такой аппарат состоит из двух самостоятельных частей – пружинной и фрикционной, которые по мере возрастания нагрузки включаются последовательно (сначала работает только пружинная часть, затем включаются фрикционная часть). Последовательная работа пружинно-фрикционных частей обеспечивает более легко, без рывков трогание поезда с места и равномерное без толком движение при торможении. Поглощающий аппарат см. рисунок 17.

Осмотр и проверка автосцепного устройства при периодичоском ремонте подвижного состава гарантируют надежную работу его в меж ремонтные сроки, однако в эксплуатации возможны случаи повреждения чрезмерного исзноса деталей, проявления дефектов изготовления, который могут вызвать нарушения нормального действия автосцепного устройства, а при неблагоприятных условиях привести к расорасцепу автосцепа или излому отдельных деталей. Раморасцеп в пути следования иногда привод у на беганию отцепившей части состава, а излом – падению деталей на путь, вследствие чего возможен подвижного состава с рельса. Наиболее часто встречается неис предохранителя от саморасцепа. Самосцепы автосцепок могут происходить не только в следствии неисправностей их деталей, но и по другим причинам. Так, короткая цепь расцепного привода при сжатии поглощающего аппарата, а также при значительном боковом отклоние автосцепки на кривой, поварачивает валик подъемника в результате чего предохранитель от само расцепа выключается. Цепь расцепного привода увеличенной длины также создает условия для саморасцепа автосцепа, так как поезда при не внимательном осмотре может быть отправлен с рычагом, установленным в расцепное положение. При этом возникает неполное сцепление или выключается предохранитель от саморесцепа, как при короткой цепи.

Саморасцеп автосцепов могут вызвать также попавшие под замок снег, лед, песок и другие посторонние предметы. Превышение допустимой разницы высот между продольными осями автосцепок может быть причиной саморасцепа, при движении поезда по неисправным участкам пути, имеющим большую просадку. А также из-за неисправностей гидравлических гасителей колебаний, когда резко сокращается площадь зацепления замков.

Упругие площадки

Для обеспечения безопасного перехода пассажиров из одного вагона в другой, а также для амортизации резких и толчков возникающих при трогании поезд и торможении, пассажирские вагоны оборудуют упругими переходными площадками.

Между деталями автосцепного устройства имеются зазоры составляющие в сумме 40-100мм. Автосцепки и вагоны могут свободно взаимно перемещаться в пределах указанных зазорах, так как это время поглощающие аппараты еще не работают. Упругие же площадки обеспечивают постоянное натяжение сцепленных автосцепок, тем самым ликвидирую свободные зазоры и исключая их отрицательность влияние на плавность движения поезда

В настоящее время пассажирские вагоны оборудуют упругой переходной площадкой – суфле, выполненным из морозостойкой резины, которая обеспечивает хорошую плотность соединения и одновременно является звукоизоляционным материалом смотреть рисунок 18. Суфле изготовлено из резиновых листов толщиной 8 мм, свернутых в цилиндрические баллоны. Место стыка перекрыто металлической планкой расположенная внутри баллона. На торцевой стене вагона сверху и с боков дверного проема металлическая рама в-образной формы к которой болтами прикреплены баллоны 1 и 2.

Чтобы атмосферные осадки пыль и грязь не падали с крыши в пространство между стенной вагона и баллонами и между баллонами двух смежных вагонов, предусмотрено отводное устройство, представляющее собой перекрытие(5) из плоского куска резины спец профиля. Один конец перекрытия крепится к торцевой а другой свободно лежит на верхнем баллоне. Внизу перекрытием служит переходной фартук(переходная площадка). В свободном состояние суфле выходит на 65мм на ось сцепления автосцепа. Благодаря этому после сцепления вагонов создается хорошее уплотнение по периметру, надежное при прохождения поезда и кривым участкам пути.

Для обеспечения безопасного перехода пассажиров из одного вагонов в другой необходимо следить за исправностью фартуков(переходных площадок). Сильно изогнутые и обледеневшие в зимнее время фартуки могут стать причиной несчастных случаев. У не сцепленных вагонов переходные площадки должны быть подняты и закреплены

Лекция 4

Поверхность колеса соприкасающаяся с рельсом называется поверхностью катания. Профиль поверхности катания соответствует профилю головки рельса. Его форма и размеры обеспечивают наиболее рационльное взаимодействие колеса с рельсом. У внутреннего края обода колеса имеется гребень, предохраняющий колесную пару от схода с рельсов. Ось с каждой стороны имеет шейку на которой размещены роликовые подшипники. Резьба на концах оси служит для навинчивая корончатой гайки. А пазы и два отверстия на торцах – для размещения и крепления болтами стопорной планки. Предподступичная часть оси является переходной от шейки к под ступичной части.

Расстояние между внутренними гранями колес у ненагруженной колесной пары должно быть 1440мм.у вагонов обращающихся в поезда с скоростью 121-140км/м допускается отклоние в сторону увеличения не более3, в сторону уменьшения 1мм, при скоростях до 120, не более 3 мм. Пассажирские вагоны покатывают кп типа РУ-950(роликовая унифицированная с диаметром колеса 950мм по кругу катания). Колесные пары в процессе работы изнашиваются и повреждаются. При появления износа или повреждений угрожающих безопасности движения кп изымают из эксплуатации для ремонта или исключают из инвенторя. Запрещается допускать к эксплуатации и следованию в поездах подвижной состав с поперерчной трещеной в любой части оси колесной пары или трещеной в ободе, идске и ступице колеса, а также прии следующих износах и повреждения кп, нарущающих нормальное взаимодествие пути и подвижного состава:

1. При скоростях 121-140км/ч прокат по кругу катания не более 5 мм, толщина гребня более 33мм

2. При скоростях до 120км\ч прокат по кругу катания более 7мм, по пригородным более 8мм, толщина гребня более 33мм

3. Вертикальный подрез гребня высотой более 18 мм

4. Ползун(выбоина) на поверхности катания у вагонов с роликовыми подшипниками более одного мм, с подшипниками скольжения более 10мм

При обнаружении на промежуточной станции у вагонов с роликовыми подшипниками ползуна глубиной более одного мм, но не более 3 мм, разрешается довести такой вагон без отцепки от поезда со скоростью не более 100км/ч до ближайшего пто для смены КП. При величине ползуна от 2 до 6 допускается следование поезда до ближайшей станции со скоростью 15км/ч. При обнаружении ползуна более 6мм допускается довести до ближайшей станции поврежденную КП в подвешенном состоянии(т.е. без вращения). Допустимая толщина обода колес у пассажирских вагонов обращающихся со скоростью до 120 км/ч не 30 мм, со скоростью 120-140 не менее 35 мм, со скоростью 140-160 не мене 40мм, ширина обода должна быть не менее 126мм.

Осмотр освидетельствования КП и их неисправностей.

Для проверки состояния эксплуатируемых колесных пар, своевременного изътия из под вагонов КП с дефектами, угрожающими безопасности движения, а также для проверки качества подкатываемых и отремонтированных КП существует система их осмотра и освидетельствования – обыкновенного и полного.

Осмотр колесных пар под вагонами производится на станциях формирования и оборота поездов в момент их прибытия с ходу(выявления ползунов, крупных выщерблин и т.д.). После прибытия и перед отправления на ПТО станциях, где предусмотрена стоянка для технического осмотра вагонов; после крушений аварий столкновений поврежденных вагонов; при текущем цепочном ремонте.

Обыкновенное освидетельствование колесных пар выполняется при каждой подкатки их под вагон, если перед этим они не подвергались полному освидетельствованию. До очистки КП производится предварительный осмотр. По характерным наслоениям грязи можно выявить трещину в элементах колесных пар, по скоплениям ржавчины или масла и растрескиванию краски с внутренней стороны ступицы колеса – сдвиг и ослабление ее на оси. После обмывки и очистки доступные части оси проверяем магнитным дефектоскопом, затем производят внешний осмотр колесной пар и проверку соответствие всех размеров и износов установленным нормам. КП с роликовыми подшипниками подвергают также промежуточной ревизии букс.

Полное освидетельствование колесных пар производится при формирования и ремонте, с меной элементов; при нечетких клейме и знаков последнего полного освидетельствования; через одну отточку колесных пар при предельном прокате и других неисправностях поверхности катания; во время полной ревизии букс, при ремонте вагонов на заводах; после крушений и аварий поврежденных вагонов и в ряде др. случаях. Колесную пару тщательно осматривают демонтируют буксовые узлы, обмывают и очищают от старой краски осью проверят дефектоскопированием. По окончанию освидет кп принимает колесный мастер затем на них наносят установленные клейма и знаки окрашивают и сушат. Клейма и знки на торцах оси в пределах контрольной окружности(см.20 А и Б). на условно принятый правый торец оси (рис. 20А) наносят условный номер завод изготовителя оси, номер оси, условный номер пункта перенесшего знаки маркировки заготовки оси при ее обработке, дату изготовления оси, клеймо колесного мастера, знак формирования, дату формирования, условный номер завода или депо производившего формирования, клеймо приемщика ОАО РЖД(знак «ключевого» ставится при предварительной приемки, а знак «серп и молот» при окончательной приемки. На противоположном левом торце оси(рис. 20Б) ставят условный номер завода или депо производившего полное освидетельствование и дату полного освидетельствования. С наружной стороны обода колес также имеются клейма с номером завода-изготовителя, номера колеса, дата изготовления и номером плавки. Нормальная работа вагонов и безопасность движения поезда во многом зависят от исправности колесных пар. Чаще всего изнашиваются и повреждаются поверхности катания и гребни колесных пар.

Для проверки состояния КП осмотрщики вагонов в пунктах формирования и оборотов поездов пользуются специальным контрольно-измерительным инструментом: обсалютным шаблоном для измерения проката(рис. 5 А,Б), шаблоном для измерения вертикального подреза гребня, толщина мера для измерения обода колеса, штангенс циркулем для измерения расстояния между внутренними гранями обода колес.

Наиболее часто встречающиеся неисправности колесной пары – это прокат и ползун.

Прокат – это естественный износ поверхности катания колеса в результате взаимодействия её с колесом. При чрезмерном прокате гребень может повреждать или срезать болты рельсовых креплений. Поэтому колесные пары с предельнвм прокатом следует своевременно выкатывать из под вагонов для восстановления профиля катания колеса обточкой на станке. При заклинивании КП вследствие неисправности автоматических тормозов колеса, зажатые тормозными колодкаи не вращаются при движении поезда скользят по рельсам что приводит к истеранию металла на поверхности катания колеса. Образующиеся при этом протёртость(выбоину) называют ползуном. Ползун – крайне опасный дефект, вызывающий сильные удары колес о рельсы при движении вагонов, разрушающий путь и ходовые части вагонов. О появление ползуна можно судить по характерному ритмичному стуку колес рельсы. Глубину ползуна определяют абсолютным шаблоном, по разности промеров в середине выбоины(наиболее глубокой ее части) и в месте нормального проката кольца.

Буксы с роликовыми подшипниками

Применение букс с роликовыми подшипниками дает возможность эксплуатировать вагоны при высоких скоростях, практически исключеть случаи отцепки вагонов из-за нагрева букс, уменьшить сопротивление подвижного состава при движении, снизить потребную силу тяги при трогании с места в несколько раз, получить значительную экономию электроэнергии или топлива на локомотивах и снизить на расход и содержание вагонов.

Буксы предназначены для соединения КП с рамой тележки, передачи нагрузки от кузова вагона через подшипники на шейку оси КП, а также для ограничения поперечного и продольного перемещения КП относительно тележки. В комплект букс входят (см. буксовый узел)

В зависимости от типа роликовых подшипников бывают с двумя цилиндрическими, с двумя сферическими или с одним сферическим и одним цилиндрическим подшипниками. Существует два вида посадки роликовых подшипников на шейку оси: горячая и втулочная. Горячая посадка основана на свойстве металла расширятся при нагревании и сжиматься при остывании. При втулочной посадке между внутренним. Посадку узлом с двумя сферическими и с одним сферическим и с одним цил производят втулочным способом. Количество КП с такие буксовыми узлами в эксплуатации с каждым годом уменьшается кольцом посадки и шейки оси вставляется коническая разрезная втулка

Для букс с роликовыми подшипниками применяется консистентная смазка марки ЛЗ-ЦНИИ. Она уменьшает трение между деталями подшипников предохраняет металл от коррозии, также способствует отводу и равномерному распределению во всех частях подшипника теплоты, возникающих от трения.

Для содержания букс с роликовыми подшипниками в исправном состоянии и своевременного выявления возможных неисправностей предусмотрены технические ревизии.

Полная ревизия производится при полной освидетельствовании КП и повреждении буксового узла. Буксы демонтируют, промывают, все детали буксового узла и КП тщательно осматривают. После выполнения полной ревизии на одну из букс колесной пары ставят специальную бирку, укрепленную болтом крепительной крышки. На бирке выбивают норме оси, дату освидетельствования КП и условный номер пункта производившего это освидетельствование и монтаж букс.

Промежуточная ревизия букс производится при обыкновенном освидетельствовании, обточки КП без снятия букс, единой технической ревизии пассажирских вагонов, а также в качестве профилактики по указанию ОАО РЖД. В процессе ее проверяют: состоянии крепительных болтов крышек и стопорной планки, а также лабиринтное уплотнение. После промежуточной ревизии сверху крепительных и смотровых крышек наносят белой масленой краской надпись о месте и времени выполнения: букву Р, месяц(римскими цифрами), две последние цифры года, и номер завода или вагонного депо.