Обзор и анализ вагонов проектируемого типа, и обоснование основных предложений по совершенствованию конструкций

Котел цистерны, имеющей грузоподъемность 62 тонн и предназначенной для вязких нефтепродуктов, изготовляют из стали 09Г2С. Полезный объем 85,3м3 и общий 88,6м3. Внутренний диаметр котла 3000 мм, толщина броневого листа, а также днищ 12мм, верхних и средних листов - соответственно 9мм и 10мм. Все листы и днища соединены стыковыми швами. Тара цистерны – 23,2 тонны. Этому вагону присвоен государственный Знак качества. Цистерна модели 15-869 предназначена для светлых нефтепродуктов.

Крепление котлов цистерн на рамах унифицировано. Котлы крепят в средине и по концам. Котел свободно укладывают нижним (броневым) листом на деревянные брусья опор, установленных на шкворневых балках рамы. В середине нижней части котла фасонные лапы, приваренные к броневому листу, соединяют призонными болтами с опорными планками, которые приварены к хребтовой балке рамы. Котел с каждого конца крепят к опорам на шкворневых балках двумя стяжными хомутами, которые, предотвращая вертикальное и поперечное сечения котла относительно рамы, допускают некоторое продольное перемещение концов котла относительно рамы при температурных деформациях. Натяжением хомутов стремятся предотвратить вибрацию котла. Такая связь препятствует сдвигам котла относительно рамы. Болтовые соединения предусмотрены для удобства ремонта, когда необходимо отделять котел от рамы.

Для обеспечения прочности опорных зон котла необходимо равномерно распределить нагрузку на опорные брусья. С этой же целью стремятся увеличить площадь опоры, угол охваты опорой цилиндрической части котла и расстояние от опоры до других мест концентрации напряжений в котле.

Особенностью конструкции рам цистерны является то, что их продольные балки почти не участвуют в восприятии основных вертикальных нагрузок. Это объясняется большой жесткостью котла по сравнению с жесткостью продольных балок рамы, вследствие чего почти вся нагрузка от котла передается на крайние его опоры, а от них – на тележки.

Шкворневые балки рамы нагружены вертикальными силами, и при приложении к их конам усилий, необходимых, например, для подъема кузова, в этих балках могут возникнуть значительные напряжения.

Хребтовая балка рамы подвержена главным образом действию ударно-тяговых (продольных) усилий.

Для повышения прочности и улучшения технологии изготовления ее целесообразно выполнять из двух усиленных зетов высотой 310мм.

В связи с завершением перевода грузовых вагонов железных дорог России на автосцепку и снятием буферов продольные усилия воспринимаются преимущественно хребтовой балкой, в результате чего отпала необходимость в боковых балках рамы, а также в мощных концевых (буферных) балках. Поэтому рама рассматриваемой цистерны имеет облегченные концевые и боковые балки, причем последние сохранены лишь в консольной части рамы. Отсутствуют также промежуточные поперечные балки. В результате такого видоизменения массы рамы существенно снижена (на 1,4т) по сравнению с рамой цистерны, на которой имеются буфера.

Цистерна оборудована наружными и внутренними лестницами с площадками у колпака, универсальным сливным прибором и предохранительно выпускным клапаном, устройство, которое играет важную роль. Для обеспечения полного слива груза броневой лист выгнут так, что имеет уклон от днищ к сливному прибору.

Основные предложения по модернизации существующей цистерны для перевозки светлых нефтепродуктов следующие:

1. Увеличение безопасности перевозки путем установки защитных экранов у днищ цистерн.

2. Установление буферных устройств для более мягкого сцепления и движения вагонов.

3. Установка теневого кожуха.

Другое по теме:

Расчет щеки
Наиболее опасное сечение 2–2, его проверяем на прочность. Напряжение сжатия от силы σ сж= Изгибающий момент на широкой стороне щеки Mизг щ= Момент сопротивления изгибу на широкой стороне щеки Wизг м=м2 Напряжение изгиба на ши ...

Определение партии обрабатываемых деталей
В условиях серийного ремонта производства (по опыту ремонтных предприятий) размер партии принимают равным месячной или квартальной потребности в ремонтируемых или изготавливаемых деталях. Размер партии (месячная потребность «Х» в штуках) ...

Гидрометеорологический очерк
Порт ПОТИ. Место наблюдений: 420 09' N 410 39' E Период наблюдений: 1892-1970 гг. Метеорологические элементы Месяцы 08 Средняя за год Сумма за год Число лет наблюдений Повторяемость ветра, % N 3 5 X ...