Видеоканал РЦИТ на YouTUBE


Яндекс.Метрика

Рейтинг@Mail.ru


ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ
«Регионального Центра Инновационных Технологий»
 Технические средства железных дорог
 Учебник для техникумов и колледжей ж.-д. транспорта
Раздел I


 Учебник для техникумов и колледжей ж.-д. транспорта
 Технические средства железных дорог

Содержание

   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
   9.2. Система технического обслуживания и ремонта вагонов
   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

   Раздел II. ЛОКОМОТИВЫ И ЛОКОМОТИВНОЕ ХОЗЯЙСТВО

   Глава 11. Общие сведения о тяговом подвижном составе
   Глава 12. Электровозы
   Глава 13. Тепловозы
   Глава 14. Локомотивное хозяйство

   Раздел III. ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

   Глава 15. Общие сведения об электроснабжении электрифицированных железных дорог

   Раздел IV. СКЛАДЫ И КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ ПЕРЕРАБОТКИ ГРУЗОВ

   Глава 16. Транспортно-складские комплексы
   Глава 17. Тарно-упаковочные и штучные грузы
   Глава 18. Контейнеры
   Глава 19. Лесоматериалы
   Глава 20. Металлы и металлопродукция
   Глава 21. Грузы, перевозимые насыпью и навалом
   Глава 22. Наливные грузы
   Глава 23. Зерновые (хлебные) грузы

   Раздел V. СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ

   Глава 24. Общие сведения о погрузочно-разгрузочных машинах и устройствах
   Глава 25. Простейшие механизмы и устройства
   Глава 26. Погрузчики
   Глава 27. Краны
   Глава 28. Машины и механизмы непрерывного действия
   Глава 29. Специальные вагоноразгрузочные машины и устройства
   Глава 30. Техническое обслуживание и ремонт погрузочно-разгрузочных машин
   Глава 31. Технико-экономическое сравнение вариантов механизации погрузочно-разгрузочных работ

   ПРИЛОЖЕНИЕ

   Список литературы


 Раздел I.
ВАГОНЫ И ВАГОННОЕ ХОЗЯЙСТВО

Глава 1.
Подвижной состав железных дорог

1.1. Общие требования к подвижному составу

   Подвижной состав, в том числе специальный самоходный, должен своевременно проходить планово-предупредительные виды ремонта, техническое обслуживание и содержаться в эксплуатации в исправном состоянии, обеспечивающем его бесперебойную работу, безопасность движения.
   Предупреждение появления неисправностей и обеспечение установленных сроков службы подвижного состава должно быть главным в работе лиц, ответственных за его техническое обслуживание и ремонт. Пассажирские вагоны на тележках ЦМВ могут следовать в поездах со скоростью не более 120 км/ч (ПТЭ, глава 9).
   Дополнительные требования к подвижному составу, который обращается в пассажирских поездах со скоростью более 140 км/ч, устанавливаются соответствующей инструкцией МПС России.
   Типы и основные характеристики вновь строящегося подвижного состава утверждаются в порядке, установленном МПС России.
   Техническое задание на вновь строящийся подвижной состав утверждается поставщиком по согласованию с МПС России, а чертежи узлов и деталей и технические условия — поставщиком по согласованию с соответствующими департаментами Министерства путей сообщения России.
   Каждый вагон независимо от типа и вида должен обладать необходимой прочностью при минимальной массе, быть простым и дешевым в изготовлении, а также удобным и экономичным в эксплуатации.
   Подвижной и специальный подвижной состав подлежат в соответствии с законодательством Российской Федерации обязательной сертификации в рамках Системы сертификации на федеральном железнодорожном транспорте (ССФЖТ).
   Все элементы вагонов по прочности, устойчивости и состоянию должны обеспечивать безопасное и плавное движение поездов с наибольшими скоростями, установленными МПС России. Вновь строящиеся вагоны должны обеспечивать безопасное и плавное движение поездов с наибольшими конструкционными скоростями перспективных локомотивов, предназначенных для обслуживания соответствующих категорий поездов.
   Вагоны, не имеющие переходных площадок, должны иметь специальные подножки и поручни.
   Вносить изменения в конструкции основных узлов принятого в эксплуатацию подвижного состава, в том числе специального самоходного, допускается только с разрешения соответствующих департаментов МПС России.
   Подвижной состав должен удовлетворять требованиям габарита, установленного государственным стандартом.
   Вновь построенный, а также прошедший капитальный ремонт подвижной состав, том числе специальный самоходный, до сдачи его в эксплуатацию на железную дорогу должен быть испытан и принят от завода-поставщика в порядке, установленном МПС России.
   Каждая единица подвижного состава, в том числе специального самоходного, должна иметь следующие отличительные четкие знаки и надписи: технический знак Российских железных дорог, инициалы железной дороги (кроме вагонов), номер (для пассажирских вагонов содержит код дороги приписки), табличку завода-изготовителя с указанием даты и места постройки, дату и место производства установленных видов ремонта, вес тары (кроме локомотивов и специального самоходного подвижного состава).
   Кроме того, должны быть нанесены следующие надписи: на локомотивах, моторвагонном подвижном составе и специальном самоходном подвижном составе — конструкционная скорость, серия, наименование депо или другого предприятия приписки, таблички и надписи об освидетельствовании резервуаров, контрольных приборов и котла; на пассажирских вагонах, моторвагонном подвижном составе и специальном самоходном подвижном составе, на котором предусматривается доставка работников к месту производства работ и обратно, — число мест; на грузовых вагонах — грузоподъемность. На тендерах паровозов должны быть обозначены серия, номер и инициалы железной дороги приписки.
   Другие знаки и надписи на подвижном составе и специальном подвижном составе наносятся в порядке, установленном МПС России.
   На каждый локомотив, вагон, единицу моторвагонного и специального подвижного состава должен вестись технический паспорт (формуляр), содержащий важнейшие технические и эксплуатационные характеристики.
   Технические требования к специальному подвижному составу и съемным подвижным единицам, а также порядок их технического обслуживания, ремонта и эксплуатации устанавливаются МПС России.


 1.2. Габариты на железнодорожном транспорте

   Подвижной состав, в том числе и вагоны, строятся по определенному габариту. Соблюдение габаритов на железнодорожном транспорте является одним из важнейших условий обеспечения безопасности движения поездов. Локомотивы и вагоны должны свободно проходить по железнодорожному пути мимо различного рода путевых сооружений, станционных платформ, зданий и других устройств, а также не задевать подвижной состав, расположенный на смежных путях, и различные искусственные сооружения. Это требование обеспечивается соблюдением установленных государственным стандартом габаритов приближения строений и подвижного состава. На железнодорожном транспорте введен ГОСТ 9238-83 на габариты приближения строений и подвижного состава для линий со скоростями движения не более 160 км/ч (для линий и участков со скоростями движения поездов свыше 160 км/ч габаритные нормы устанавливаются специальными указаниями МПС). Этот ГОСТ распространяется на железные дороги общей сети колеи 1520 мм (для новых линий) и колеи 1524 мм (для существующих линий впредь до перевода их на колею 1520 мм), а также на подъездные пути железных дорог и промышленных предприятий.

   Габаритом приближения строений (рис. 1.1) называется предельное поперечное (перпендикулярное оси пути) очертание, внутрь которого помимо подвижного состава не должны заходить никакие части сооружений и устройств. Исключение составляют лишь те устройства, которые предназначены для непосредственного взаимодействия их с подвижным составом (вагонные замедлители в рабочем состоянии, контактные провода с деталями крепления и др.).


Рис. 1.1. Габарит приближения строений С: УГР — уровень верха головки рельса;
x — для сооружений и устройств на путях, где электрификация исключена

   Установлен единый габарит приближения строений С, который учитывает использование электрической тяги, применение новых стрелочных переводов и вагонных замедлителей, механизацию путевых работ и др.
   Для проверки соблюдения габаритов приближения строений применяется устанавливаемая на платформе специальная габаритная рама, представляющая собой деревянную конструкцию, внешний контур которой соответствует очертанию габарита С. Свободный проход рамы около сооружений и устройств свидетельствует о соблюдении габарита С. Габаритные расстояния по высоте принимаются от уровня верха головки рельса, горизонтальные расстояния — от оси пути.
   Очертание I—II—III установлено для перегонов, а также для путей на станциях (в пределах искусственных сооружений), на которых не предусматривается стоянка подвижного состава. Очертание Iа—IIа— IIIa—IVа предусмотрено для остальных путей станций. Высота габарита указана дробью: числитель — для контактной подвески с несущим тросом, знаменатель — для контактной подвески без несущего троса. Ширина габарита приближения строений С составляет 4900 мм.
   Размер 1100 мм означает расстояние от головки рельса до пола высокой пассажирской платформы, а размер 1920 мм — расстояние от оси пути до края платформы. Для низкой платформы эти размеры составляют соответственно 200 и 1745 мм. В габарите на перегонах на расстоянии от оси пути 1745 мм предусмотрен уступ высотой 1070 мм от головки рельса для перил на мостах, эстакадах и других искусственных сооружениях.

   Расстояние от оси пути до линии приближения строений (вновь строящихся зданий, заборов, опор контактной сети и линий связи) установлено 3100 мм. Не допускается укладывать фундаменты, трубопроводы, кабели и другие, не относящиеся к пути, сооружения в пределах 1000 мм от уровня головки рельсов по вертикали и на протяженности 2900 мм от оси пути по горизонтали.
   Государственным стандартом установлен также габарит Сп, отличающийся от габарита С отдельными размерами (например, по высоте, составляющей для габарита Сп 5500 мм). Требованиям этого габарита должны удовлетворять сооружения и устройства депо, мастерских, грузовых дворов, складов, портов, промышленных предприятий, а также между территориями этих предприятий, т.е. в местах, где скорости движения сравнительно невысоки.


Рис. 1.2. Совмещенные габариты приближения строений и подвижного состава

   Габаритом подвижного состава (рис. 1.2) железных дорог называется предельное поперечное (перпендикулярное оси пути) очертание, в котором, не выходя наружу, должен помещаться груженый и порожний подвижной состав, установленный на прямом горизонтальном пути.
   Габариты подвижного состава подразделяют на строительные и эксплуатационные.
   Габарит, за который не должен выходить новый (вновь построенный) подвижной состав в проектном положении, расположенный на прямом горизонтальном пути, когда его продольная ось совпадает с осью пути, называют строительным габаритом подвижного состава.
   Габарит, за который не должен выходить стоящий на прямом горизонтальном пути вагон в эксплуатации, т.е. вагон, уже имеющий допустимые износы и другие отклонения, называется эксплуатационным габаритом подвижного состава.
   Габарит подвижного состава неразрывно связан с размерами колеи железных дорог: 14 чем шире колея, тем шире и выше может быть подвижной состав, обращающийся по этой колее.
   ГОСТ установлены габариты подвижного состава I-T и Т для железных дорог СНГ, Монголии и габариты I-BM, О-ВМ, 02-ВМ и ОЗ-ВМ — для подвижного состава, допускаемого к обращению как по железным дорогам СНГ колеи 1520 (1524) мм, так и по железным дорогам зарубежных стран колеи 1435 мм.
   Подвижной состав габарита I-T допускается к обращению по всем путям общей сети железных дорог СНГ, подъездным путям и путям промышленных предприятий, а габарит Т — по путям общей сети железных дорог СНГ, подъездным путям и путям промышленных предприятий, сооружения и устройства на которых отвечают требованиям габаритов С и Сп.

Таблица: Единые габариты подвижного состава
Габарит Высота, мм Ширина,. мм Назначение
1-Т
Т
5300
5300
3400
3750
Для сети железных дорог СНГ, Балтии и Монголии
1-ВМ
0-ВМ
02-ВМ
4700
4650
4650
3400
3250
3150
Для железных дорог СНГ, Балтии и европейских стран
 03-ВМ 4280 3150 Для железных дорог СНГ, Балтии, европейских и азиатских стран

   Основные данные о габаритах подвижного состава приведены в таблице.
   Основным габаритом подвижного состава является габарит Т. Между габаритами подвижного состава Т и приближения строений С (см. рис. 1.2), а также между габаритами смежных подвижных составов оставляется некоторое пространство, предназначенное для смещений подвижного состава, которые вызываются допускаемыми отклонениями в состоянии отдельных элементов пути, а также боковыми колебаниями и наклонами подвижного состава на рессорах (подвижной состав при поперечном смещении или наклоне не должен задевать за какие-либо части сооружений и устройств).


Рис. 1.3. Расстояния между осями путей на прямых участках перегона

   Расстояния между осями смежных путей определяются условиями обеспечения безопасности движения поездов, личной безопасности людей, находящихся на междупутьях (рис. 1.3). При этом учитываются соответствующие размеры габаритов подвижного состава и приближения строений. Согласно ПТЭ (глава 2) расстояния между осями путей (междупутья) на прямых участках должны быть не менее указанных ниже, мм:

на перегонах линий 4100
на трехпутных и четырехпутных линиях между осями второго и третьего путей 5000
на станциях между осями смежных путей 4800
на путях второстепенных и грузовых дворов 4500

   Расстояние между осями второго и третьего путей 5000 мм позволяет оставить на междупутье инвентарь и инструмент для ремонта пути при следовании поездов по второму и третьему путям.
   Расстояние между осями путей, предназначенных для непосредственной перегрузки грузов из вагонов в вагон, может быть допущено 3600 мм.
   В кривых участках размеры междупутья, а также расстояния между осями пути и габаритом приближения строений зависят от радиуса кривой, скорости движения, месторасположения кривой (перегон или станция) и других факторов и устанавливаются по нормам, приведенным в указаниях МПС России по применению габаритов приближения строений. 


1.3. Надежность подвижного состава

   Безопасность движения поездов в большой мере зависит от надежности агрегатов, узлов и деталей подвижного состава. Надежность подвижного состава — это свойство его выполнять заданные функции, сохраняя эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или установленного пробега. Надежность подвижного состава обеспечивается не только правильным проектированием и расчетом, точным изготовлением и сборкой, но и в значительной степени рациональной эксплуатацией, техническим обслуживанием и своевременным и высококачественным ремонтом.

   Важным понятием в теории надежности является понятие отказ. Отказ — это нарушение работоспособности объекта вследствие поломки, деформации, износа деталей; нарушение в работе механизмов или узлов, ослабление креплений, прекращение подачи смазки, связанных с некачественным несвоевременным ремонтом. Отказы многообразны, они встречаются в процессе эксплуатации подвижного состава. Отказы как всякие случайные события могут быть независимые и зависимые. Независимый отказ — это такой, появление которого не связано с возникновением других отказов. Отказ, появление которого связано с другими отказами, называется зависимым. Отказ, до устранения которого использование подвижного состава по назначению невозможно, называется полным. Если, несмотря на отказ, остается возможность частичного использования подвижного состава по назначению, то такой отказ называется частичным.
   Следует различать также внезапные и постепенные отказы. Внезапный отказ может наступить неожиданно и характеризуется скачкообразным изменением одного или нескольких заданных параметров объекта. Постепенный отказ характеризуется постепенным изменением одного или нескольких заданных параметров. В конструкциях подвижного состава такие отказы обычно возникают в результате изнашивания, старения, коррозии или усталостных разрушений.

   Надежность подвижного состава обусловливается его безотказностью, сохраняемостью, ремонтопригодностью, а также долговечностью его частей.

   Безотказность — это свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой 17 наработки, характеризующейся продолжительностью или объемом работы объекта в ч, т, м3, км или других единицах.
   Состояние объекта, при котором он способен выполнять определенные функции, сохраняя значения заданных параметров в пределах, установленных нормативно-технической документацией, называется работоспособным состоянием.

   Долговечность — это свойство объекта сохранять работоспособность до наступления предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонтов. Чем долговечнее элементы подвижного состава, тем при прочих равных условиях выше его надежность. Предельное состояние вагона или локомотива, определяемое невозможностью его дальнейшей эксплуатации, может быть результатом износа их базовых элементов (например: рама, кузов) до такой степени, когда ремонт согласно действующим правилам ремонта и техническим условиям невозможен или нецелесообразен. Показателем долговечности вагона является срок работы его между заводскими ремонтами.

   Сохраняемость — это свойство объекта непрерывно сохранять исправное и работоспособное состояние в течение и после хранения и (или) транспортирования в заданных условиях. Срок, в течение и после которого сохраняются значения заданных показателей в установленных пределах, называется сроком сохранности.

   Ремонтопригодность — свойство объекта, заключающееся в приспособленности его конструкции к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем проведения технического обслуживания и ремонтов. Ремонтопригодность подвижного состава оценивают продолжительностью восстановления его работоспособности, а также затратами труда и средств на предупреждение, обнаружение и устранение неисправностей и отказов.


Глава 2.
Общие сведения о вагонах

2.1. Назначение и классификация вагонов

   Вагоном называется единица подвижного состава железных дорог, предназначенная для перевозки пассажиров или грузов.
   По назначению вагоны разделяют на грузовые и пассажирские.

   К грузовым вагонам относятся крытые вагоны, полувагоны, платформы, цистерны, изотермические и вагоны специального назначения, служащие для перевозки определенных видов грузов (цементовозы, транспортеры, специализированные цистерны, вагоны для технических нужд, перевозки скота, живой рыбы и др.).
   Парк пассажирских вагонов состоит из вагонов дальнего следования, межобластного и пригородного сообщения.
   По условиям эксплуатации различают вагоны магистральные, промышленного и городского транспорта.
   В зависимости от ширины колеи вагоны бывают нормальной (1520 мм) и узкой колеи (750, 900 и 1060 мм).
   По габариту подвижного состава различают вагоны, предназначенные для обращения по всей железнодорожной сети страны; вагоны, обращение которых допустимо только на реконструированных участках дорог РФ, и вагоны для международных сообщений.
   По конструкции кузова, материалу и технологии изготовления вагоны подразделяются на цельнометаллические и вагоны с металлическим каркасом кузова и деревянной обшивкой, а также сварные и клепаные; по числу осей — на четырех-, шести-, восьми- и многоосные.
   Большинство грузовых вагонов четырехосные. Имеется незначительное количество шестиосных полувагонов, а также восьмиосных полувагонов и цистерн.
   В качестве пассажирских в основном используются четырехосные цельнометаллические вагоны, обладающие большой прочностью и достаточно высокой комфортабельностью. Цельнометаллические вагоны, кроме багажных, имеют генераторы для выработки электроэнергии при движении поезда, принудительно-вытяжную вентиляцию, а некоторые из них — установки для кондиционирования воздуха, водяное, комбинированное или электрическое отопление.


2.2. Основные элементы вагонов

   Каждый вагон состоит из ходовых частей, рамы, кузова, ударно-тяговых приборов и тормозов (рис. 2.1).
   К ходовым частям относятся тележки с колесными парами, буксами, подшипниками, рессорами или пружинами. Ходовые части должны обеспечивать движение вагона по рельсовому пути с необходимой плавностью и наименьшим сопротивлением движению.

   Тележки обеспечивают более свободное движение длинных вагонов по кривым участкам пути небольшого радиуса, необходимую плавность хода при уменьшении сопротивления движению. Рессоры и пружины служат для смягчения толчков, воспринимаемых вагоном от неровностей пути и поверхностей катания колес. Совокупность всех рессор, пружин и других упругих элементов, связывающих колесные пары с рамой тележки или кузовом, называется рессорным подвешиванием.


Рис. 2.1. Восьмиосный полувагон грузоподъемностью 125 т:
1 — кузов; 2 — автосцепное устройство; 3 — двухосная тележка;
4 — тормозное оборудование; 5 — рама кузова

   Рама вагона является основанием кузова и состоит из жестко соединенных между собой продольных и поперечных балок. На раме крепятся кузов, ударно-тяговые приборы, части автоматического и ручного тормозов, а в пассажирских вагонах — и электрооборудование, узлы системы кондиционирования воздуха. Рамы отличаются одна от другой в зависимости от конструкции и назначения вагона, но все они должны быть достаточно прочными, способными воспринимать нагрузки от кузова, тяговые, ударные, тормозные усилия, давление ветра и другие нагрузки (вертикальные и горизонтальные), возникающие при движении вагона. В цельнометаллических вагонах рама является одним из основных элементов кузова, представляющего собой единую несущую конструкцию.

   Кузовом вагона называется часть вагона, расположенная над рамой и служащая для размещения грузов или пассажиров. У крытых грузовых и пассажирских вагонов кузов состоит из боковых и торцевых стен, пола и крыши, у полувагонов — из боковых, торцевых стен или дверей и пола, а у платформ — из бортов и пола. У цистерн кузовом является цилиндрический резервуар, называемый котлом. Кузов вагона крепится на раме или составляет с ней одно целое.

   Ударно-тяговые приборы служат для сцепления вагонов и локомотива, удержания их на определенном расстоянии друг от друга, а также для передачи силы тяги от локомотива к вагонам и смягчения ударов, возникающих при сцеплении или набегании вагонов в поезде. Ударно-тяговые приборы состоят из автосцепного устройства.

   Тормоз — это устройство на подвижном составе, с помощью которого создается сопротивление движению поезда или отдельного вагона, необходимое для остановки поезда или регулирования его скорости.
   Тормоза бывают ручные и автоматические. Вагоны грузового и пассажирского парков оборудованы автоматическими тормозами, кроме этого, все пассажирские и часть грузовых вагонов — дополнительно ручными.


2.3. Технико-экономические характеристики вагонов

   Для грузовых вагонов основными характеристиками являются: осность, грузоподъемность, линейные размеры, масса тары или просто тара, коэффициент тары, нагрузка от колесной пары на рельсы, нагрузка на 1 м пути (погонная нагрузка), удельный объем, удельная площадь.

   Осность определяется общим числом колесных пар (осей) данного вагона.

   Грузоподъемностью грузового вагона называется наибольшая масса перевозимого груза, на которую рассчитана его конструкция.

   Линейные размеры определяют базу вагона и его тележки, длину по осям сцепления автосцепок, длину и ширину кузова и высоту его от головки рельса. Базой вагона называется расстояние между центрами пятников вагона, базой тележки — расстояние между центрами осей колесных пар двухосной тележки, а у трех- и четырехосной — расстояние между центрами крайних осей. Базу вагона определяют исходя из условий вписывания в кривые и устойчивости вагона на рельсовом пути. Она зависит от длины и ширины вагона, а также от наименьших радиусов кривых участков пути.

   Тара вагона — это масса всех его частей (в порожнем состоянии), включая тележки и колесные пары. Тара определяется взвешиванием на специальных вагонных весах и указывается на боковых балках вагона.

   Коэффициент тары показывает массу тары вагона, приходящуюся на 1 т его грузоподъемности. Он является сравнительным показателем экономичности вагонов различных типов и разной грузоподъемности. Для современных четырехосных вагонов коэффициент тары равен 0,33—0,38. Чем меньше этот показатель при одинаковой прочности конструкции, тем экономически выгоднее данный вагон в эксплуатации.

   Допускаемая нагрузка от колесной пары на рельсы зависит главным образом от типа рельсов, числа шпал, уложенных на 1 км пути, рода балласта и скорости движения поездов. С 1980 г. установлена наибольшая нагрузка от колесной пары на рельсы — 228 кН (23,25 тс). Данная нагрузка служит исходным параметром при проектировании новых вагонов.

   Погонная нагрузка определяется отношением массы брутто вагона к длине его по осям сцепления и измеряется в тоннах на 1 м (т/м). Пополнение вагонного парка большегрузными вагонами с увеличенными погонными нагрузками — один из эффективных путей повышения провозной способности дорог. Такие вагоны позволяют формировать поезда увеличенной массы при существующих длинах станционных путей. Допустимая погонная нагрузка регламентируется несущей способностью мостов и других искусственных сооружений. В современных условиях предусматривается повышение погонных нагрузок путем внедрения восьмиосных вагонов.

   Объем вагона определяется внутренними геометрическими размерами кузова и характеризует вместимость вагона. Он рассчитывается по объемному весу наиболее массовых грузов, перевозимых в вагонах данного типа.
   Для сравнительной оценки экономичности вагонов различных типов и размеров обычно пользуются удельным объемом, определяемым как частное от деления полного объема вагона в кубических метрах на грузоподъемность в тоннах. Для крытых и изотермических вагонов удельный объем составляет 1,8—2,5 м3/т, для полувагонов и цистерн — 1—1,4 м3/т.

   Удельная площадь для платформ определяется делением площади пола в квадратных метрах на грузоподъемность в тоннах.

   Для пассажирских вагонов основными показателями экономичности являются число мест и отношение тары к числу перевозимых пассажиров. Это отношение зависит от конструкции вагона и предоставляемых пассажиру удобств. Для вагонов пригородных поездов экономичность определяют тарой, приходящейся на 1 м2 площади пола, так как в этих вагонах принимаются во внимание места не только для сидения пассажиров, но и для стояния.


2.4. Пассажирский парк вагонов

   Пассажирский парк (рис. 2.2) составляют вагоны, предназначенные для перевозки пассажиров (пассажирские), а также почтовые, багажные, вагоны-рестораны и служебно-технические (служебные, вагоны- лаборатории, санитарные, вагоны-клубы и другие пассажирские вагоны специального назначения).


Рис. 2.2. Цельнометаллический пассажирский четырехосный вагон

   Парк пассажирских вагонов делится на рабочий, участвующий в перевозках пассажиров, и нерабочий, в который входят неисправные вагоны, используемые для технических нужд. Все вагоны пассажирского парка приписаны к дорогам в количестве, устанавливаемом МПС. Вагоны пассажирского парка либо постоянно обращаются в пределах дороги (местное и пригородное сообщения), либо после каждого рейса вновь возвращаются на дорогу, к которой они приписаны (дальнее сообщение). Кроме того, пассажирские вагоны приписывают к определенному депо, которое осуществляет их ремонт и техническое обслуживание. Трафарет о приписке вагона к тому или другому депо наносится на торцевую стену вагона.

   Пассажирские вагоны имеют кузова с окнами, дверьми, тамбурами, помещением для пассажиров; туалетными отделениями. Пассажирские поезда, сформированные из вагонов пассажирского парка, в соответствии с назначением и дальностью перевозок подразделяют на дальние, следующие на расстояния свыше 700 км, местные — до 700 км и пригородные — до 150 км. Внутреннее устройство и оборудование вагонов этих видов поездов различные.
   Вагоны, предназначенные для перевозки пассажиров на большие расстояния, имеют жесткие и мягкие полки для лежания, багажные полки, системы водоснабжения, отопления, вентиляции и освещения, а также другие устройства, обеспечивающие необходимые удобства для пассажиров. По внутренней планировке вагоны делятся на купированные и некупированные (открытые). Купированные вагоны подразделяются на жесткие, мягкие, мягко-жесткие. В последних — одна половина вагона имеет жесткие диваны, а другая — мягкие.
   Вагоны пригородного и местного сообщений, находящиеся в пути сравнительно короткое время, рассчитаны на максимальную вместимость. В них устанавливаются жесткие, мягко-жесткие диваны или мягкие кресла (внутренних перегородок нет).
   Внутреннее устройство почтовых, багажных, специальных вагонов и вагонов-ресторанов определяется их назначением. Вагоны-рестораны предназначены для обеспечения питанием пассажиров в пути следования, почтовые — для перевозки писем, посылок и другого почтового груза, а багажные — для багажа.


2.5. Грузовой парк вагонов

   Важное значение для организации эксплуатационной работы имеет структура вагонного парка, которая должна отражать структуру перевозимых грузов. Специализация вагонов является экономически выгодной, главным образом за счет сокращения простоев при погрузке, выгрузке и механизации этих операций, высокой сохранности перевозимых грузов, лучшем использовании их грузоподъемности и вместимости.

   Грузовой парк составляют крытые вагоны, полувагоны, платформы, цистерны, изотермические и вагоны специального назначения (передвижные мастерские, контрольные платформы для поверки вагонных весов, снегоочистители, а также другие вагоны, приспособленные для технических и бытовых нужд железных дорог). Каждый из перечисленных видов вагонов предназначен для перевозки определенных грузов. Конструкция грузового вагона должна обеспечивать сохранность груза, удобство погрузки и выгрузки и наибольшую вместимость.

   Крытые вагоны (рис. 2.3) предназначены для перевозки требующих защиты от атмосферных воздействий тарно-упаковочных, высокоценных грузов: различных пищевых продуктов, промышленных товаров, приборов, станков, зерна и др. В крытых вагонах специального назначения перевозят скот, птицу. Крытые вагоны оборудованы люками и задвижными дверьми, обеспечивающими погрузку и выгрузку грузов, вентиляцию и очистку кузовов. На сети дорог эксплуатируются четырехосные крытые вагоны.


Рис. 2.3. Крытый вагон с деревянной обшивкой кузова

   Полувагоны предназначены для перевозки навалочных грузов: угля, руды, кокса, флюсов, а также длинномерных грузов — леса, металлопроката. Они являются основным типом вагонов грузового парка, так как имеют наиболее высокие показатели использования. Полувагон имеет открытый кузов, удобный для погрузки и выгрузки. В полу таких вагонов имеются люки для разгрузки сыпучих материалов и поэтому они называются саморазгружающимися. В эксплуатации находятся четырехосные полувагоны, а также небольшое количество шести- и восьмиосных полувагонов (см. рис. 2.1).

   Платформы служат для перевозки лесных, сыпучих, штучных и тарных грузов, металлопроката, различных машин и других грузов, не требующих защиты от атмосферных осадков. Также они предназначены для перевозки длинномерных, громоздких и тяжеловесных грузов. Преимущество платформ состоит в том, что их можно быстро и легко загружать и разгружать, применяя простейшие средства механизации. Строят платформы четырехосными.

   Цистерны представляют собой грузовые вагоны, кузовом которых является металлический резервуар (котел), прочно укрепленный на  раме и служащий для перевозки наливных грузов. Большое разнообразие жидких и газообразных грузов привело к специализации цистерн по роду перевозимых грузов (нефти, бензина, кислот, спирта, молока, сжиженных газов, вина и т.д.). Цистерны строят четырехосными, в эксплуатации находятся и также восьмиосные цистерны.

   Транспортеры — это специальные многоосные (от 6 до 40 осей) платформы, предназначенные для перевозки громоздких и тяжелых грузов массой до 400 т: крупных отливок, ферм мостовых кранов, трансформаторов, генераторов, турбин и т.п. Средняя часть рамы транспортеров располагается как можно ниже для облегчения погрузки, выгрузки и размещения громоздких грузов большой массы.

   Изотермические вагоны служат для перевозки скоропортящихся или боящихся замерзания грузов (мясо, рыба, молоко, минеральные воды, фрукты и т.п.). Кузова таких вагонов теплоизолированы, оборудованы приборами охлаждения, отопления и вентиляции. Изотермические вагоны бывают с машинным охлаждением и электрическим отоплением (рефрижераторные) и льдосоляные (вагоны-ледники).

   Рефрижераторные вагоны строятся как автономными (с самостоятельной холодильной установкой), так и в виде отдельных поездов (секций) вагонов с центральной холодильной установкой.

   К саморазгружающимся вагонам относятся металлические вагоны — думпкары и хопперы. Думпкары предназначены для перевозки руды и строительных материалов на короткие расстояния. При разгрузке их кузов наклоняется в одну из сторон пневматическим механизмом. В крытых хопперах перевозят цемент, а в открытых — щебень, песок и др. (рис. 2.4).


Рис. 2.4. Хоппер-дозатор ЦНИИ-ДВЗ

   Инвентарный парк грузовых вагонов, находящийся в распоряжении дорог, делится на рабочий и нерабочий. Рабочий парк состоит из исправных вагонов, находящихся в поездах, на станциях под погрузкой и выгрузкой и др., т.е. участвующих  непосредственно в перевозочном процессе. К нерабочему парку относятся вагоны, отставленные в резерв МПС России, неисправные, находящиеся в капитальном, деповском и текущем ремонтах, используемые в специальных формированиях (мостопоездах, различных мастерских, промывочно-пропарочных поездах и др.) и проходящие испытания. Все вагоны грузового парка приписаны к дорогам в количестве, устанавливаемом МПС России. Трафарет о приписке вагона к тому или другому депо (дороге, государству) наносится на торцевую стену вагона. Вагоны обращаются по всей сети дорог независимо от места их приписки (государства или дороги). О месте приписки вагона узнают по его номеру.


2.6. Система нумерации подвижного состава

   С 1963 г. на железных дорогах действовала семизначная нумерация грузовых вагонов, по которой можно установить род вагона, осность, объем кузова и другие характеристики. В связи с появлением новых типов вагонов (хопперов, зерновозов и т.д.) и исключением из парка двухосных вагонов в 1984 г. в систему нумерации вагонов были внесены изменения. Новая система восьмизначной нумерации вагонов была введена в 1985 г. Она обладает достаточной емкостью на длительный период, имеет защитный код и соответствует условиям использования при решении эксплуатационных и многих других задач с помощью ЭВМ. Значительно полнее, чем ранее, в номере вагона отражены такие важные его характеристики, как длина, масса тары, грузоподъемность. Всего выделено более 180 типов грузовых вагонов, в том числе более 60 типов транспортеров.

   В каждом роде подвижного состава типы вагонов сгруппированы по объединяющим их признакам. Как правило, внутри группы вагоны «расставлены» по длине, т.е. для типов вагонов, имеющих большую длину, установлены большая по значимости нумерация. Внутри групп предусмотрена резервная емкость, которая будет использована в будущем для перспективных вагонов или при увеличении числа вагонов данного типа.
   Так, первая цифра означает род вагона:
   2 — крытые грузовые вагоны;
   4 — платформы;
   6 — полувагоны;
   7 — цистерны;
   8 — изотермические;
   3 и 9 — прочие вагоны (специальные и другие);
   5 — вагоны-собственность других министерств;
   0 — пассажирские вагоны;
   1 — локомотивы, путевые 27 машины, краны и другие механизмы на железнодорожном ходу.

   Вторая цифра для всех видов вагонов, кроме прочих, номер которых начинается с 3, кодирует осность: цифры 0—8 означают четырехосные, 9 — восьмиосные вагоны.

   Все шестиосные вагоны и транспортеры отнесены к прочим вагонам (у шестиосных вагонов вторая цифра номера — 6, у транспортеров — 9). Кроме осности, вторая цифра определяет для крытых вагонов объем кузова, для платформ — длину рамы, для 4-осных полувагонов – наличие люков в полу и торцевых дверей, для цистерн — специализацию, для рефрижераторных — типы. Третий знак номера содержит дополнительную характеристику: для восьмиосных полувагонов — наличие люков в полу и торцевых дверей, для прочих вагонов и цистерн — род перевозимого груза, для рефрижераторных вагонов и ледников — особенности конструкции. Четвертый, пятый и шестой знаки в номере вагона характеристики не содержат. Цифра 9 в седьмом знаке номера является признаком наличия у вагона сквозной переходной площадки.
   Восьмая цифра в инвентарном номере вагона является контрольной. Она позволяет определить правильность нанесения номера на вагон и правильность написания его в перевозочных документах; с ее помощью проверяют правильность передачи. Порядок определения контрольного знака в номере вагона. Первые семь цифр номера грузового вагона умножаются на весовой ряд 2 1 2 1 2 1 2, при этом каждая нечетная цифра номера вагона, считая справа, умножается на 2, а четная — на 1. Затем выполняется поразрядное сложение полученных произведений и определяется цифра, дополняющая полученную сумму до ближайшего числа, кратного 10.

   Пример.
   Номер вагона 6284772. Определим контрольную цифру.
   Для этого умножим цифры номера вагона на весовой ряд:

6 2 8 4 7 7 2
×
2 1 2 1 2 1 2
12 2 16 4 14 7 4

   Поразрядная сумма 1+2+2+1+6+4+1+4+7+4 = 32. Дополняющее до 40 число 8 и будет контрольной восьмой цифрой. Весь номер с контрольной цифрой будет 62847728.

   На пассажирские вагоны также наносится номер из восьми знаков: первый знак характеризует принадлежность вагона пассажирскому парку (для пассажирских вагонов — 0);
   второй и третий знаки определяют шифр дороги приписки;
   четвертый знак — группу типов пассажирских вагонов (
     0 — мягкий и мягко-жесткий;
     1 — купейный;
     2 — жесткий открытый;
     3 — с креслами и местами для сидения;
     4 — почтовый и банковский;
     5 — багажный и почтово-багажный;
     6 — ресторан;
     7 — служебно-технический;
     8 — специальный вагон других министерств и ведомств;
     9 — резерв;

   пятый, шестой и седьмой знаки составляют порядковый номер вагона;
   восьмой знак — знак кодовой защиты.


 Глава 3.
Колесные пары вагонов

3.1. Назначение и устройство колесных пар вагонов

   Колесная пара является наиболее ответственным узлом вагона, от исправности которого в первую очередь зависит безопасность движения. Колесные пары несут на себе массу всего вагона и груза, направляют его по рельсовому пути и воспринимают жесткие и разнообразные по направлению удары от неровностей пути. Поэтому за состоянием колесных пар установлено особо тщательное наблюдение на ремонтных предприятиях вагонного хозяйства (заводы, депо) и в эксплуатации.


 Рис. 3.1. Колесная пара и форма шейки оси:
1 — ось колесной пары; 2 — колесо; 3, 4, 5 — шейки оси колесной пары; 6 — предподступичная часть оси колесной пары;
7 — подступичная часть оси колесной пары; 8 — буртик; 9 — корончатая гайка

   Колесная пара (рис. 3.1) состоит из оси с напрессованными на нее двумя колесами. Каждая ось колесной пары имеет: шейки для установки подшипников скольжения или шейки для роликовых подшипников; предподступичные части, являющиеся ступенью перехода от шейки к подступичной части оси и служащие для установки уплотнительных деталей букс; подступичные части, на которые прочно насаживают колеса; среднюю часть. Колеса бывают двух диаметров: 950 и 1050 мм. Последние предназначены только для замены неисправных в колесных парах, применяемых в некоторых вагонах старой постройки. Наружная поверхность колеса, соприкасающаяся с рельсом, называется поверхностью катания. Профиль поверхности катания имеет определенную форму и размеры. Гребень обода направляет колесную пару и предохраняет вагон от схода с рельсов. Типы, основные размеры и технические условия на изготовление вагонных колесных пар определены Государственным стандартом (ГОСТ 4835-80), а содержание и ремонт — Правилами технической эксплуатации железных дорог (ПТЭ) и Инструкцией по осмотру, освидетельствованию, ремонту и формированию колесных пар. Тип колесной пары определяется типом оси и диаметром колес, а также конструкцией подшипника и способом крепления его на оси (табл. 3.1).
   В зависимости от типа применяемых букс и подшипников, способа их крепления оси бывают следующих типов: РУ-950, РУ1-950, РУ1Ш-950, РУ-1050 — для роликовых подшипников (РУ — роликовая унифицированная, Ш — крепление подшипников приставной шайбой) и III-950 — для подшипников скольжения.

Таблица 3.1 Типы колесных пар вагонов

Тип колесной пары Тип оси Диаметр колеса, мм Тип подшипника на колесной паре      Применение
1 2 3 4 5
 РУ1-950 РУ1 950 Качения На всех грузовых и пассажирских ваго- нах постройки после 1963 г.
РУ1Ш-950 РУ1Ш 950 Качения На всех грузовых и пассажирских вагонах постройки с 1979 г.
РУ-950 РУ 950 Качения На всех грузовых и пассажирских вагонах постройки до 1964 г.
РУ-1050 РУ 1050 Качения На пассажирских вагонах постройки до 1959 г.  
III-950 III 950 Скольжения На старотипных грузовых вагонах

   В настоящее время в эксплуатации находится еще небольшое число колесных пар с осями типа III-950 с подшипниками скольжения, которые заменяют роликовыми. На торцах их шеек 5 (см. рис. 3.1) имеются буртики, ограничивающие продольные перемещения подшипников скольжения, располагающихся в верхних частях.

   Колесные пары с осями, предназначенными для эксплуатации с роликовыми подшипниками, различают между собой конструкцией торцевого крепления внутренних колец роликовых подшипников на шейке:
   3 — с нарезной частью для навинчивания корончатой гайки;
   4 — при помощи приставной шайбы, для чего на торцах делают отверстия с нарезкой для болтов крепления. Такое крепление выполнено в двух вариантах: тремя или четырьмя болтами.

   Колесные пары с формой шейки 3 обозначают РУ1, а с формой 4 — РУ1Ш. В эксплуатации еще находится небольшое число колесных пар с осями типа РУ с диаметром шеек 135 мм. В настоящее время они изымаются. Основным типом колесных пар являются конструкции с цельнокатаными стальными колесами с диаметром по кругу катания 950 мм. В старотипных пассажирских вагонах осталось малое число колесных пар с диаметром 1050 мм.

   Типы вагонных осей различают по размерам и форме шейки — для роликовых подшипников качения и подшипников скольжения (табл. 3.2). Размеры оси устанавливают в зависимости от величины расчетной нагрузки, воспринимаемой при эксплуатации вагона. В 1948 г. ГОСТ 4007 установил четыре типа осей, различающихся размерами в зависимости от допускаемой статической нагрузки на ось.

Таблица 3.2 Типы осей и допускаемые нагрузки

Тип оси Диаметр шейки, мм Диаметр подступичной части, мм Диаметр средней части, мм Нагрузка на рельсы от оси, т, не более
 I 110 155 140 12,5
II 120 165 145 17,0/15,0
III 145 182 160 20,5/18,0
IV 155 200 165  25,0

          Примечания.
1. Тип оси IV — для думпкаров и транспортеров.
2. В знаменателе — для пассажирских вагонов.

   Кроме колесных пар, изготавливаемых в соответствии с ГОСТ 4835-80, поставляют также конструкции, выполненные по специальным чертежам и техническим условиям, для вагонов промышленного транспорта, вагонов электропоездов и дизель-поездов, а также с раздвижными на оси колесами для эксплуатации на дорогах с различной шириной колеи и др. В вагонах, оснащенных дисковыми тормозами, на оси 1 (рис. 3.2) кроме двух колес 2 прочно укреплены диски 3.


 Рис. 3.2. Колесная пара с дисковым тормозом

   Колесные пары вагонов промышленного транспорта, предназначенные для эксплуатации с повышенными нагрузками, имеют увеличенные диаметры, в частности, диаметр шеек составляет 180 мм. Колесные пары узкоколейных вагонов отличаются большой разнотипностью. Например, колесных пар колеи 750 мм — 42 типа, из которых 30 имеют буртики на концах шеек и 12 без буртиков; 14 размеров по диаметру колес — от 450 до 650 мм. Колеса данных колесных пар были бандажными с чугунными или стальными (дисковыми или спицевыми) колесными центрами, а также безбандажными — чугунными и стальными цельнокатаными.

   В 1955 г. Главное управление вагонного хозяйства МПС провело унификацию колесных пар вагонов колеи 750 мм, благодаря которой резко уменьшилась их разнотипность.


 3.2. Требования к содержанию колесных пар вагонов

   Для безопасного движения вагона по рельсовому пути на ось 1 прочно закрепляются колеса 2 (рис. 3.3) с соблюдением строго определенных размеров (табл. 3.3). Расстояние между внутренними гранями колес L у ненагруженной колесной пары должно быть 1440 мм. У локомотивов и вагонов, а также специального самоходного подвижного состава, обращающихся в поездах со скоростью свыше 120 км/ч до 140 км/ч, отклонения допускаются в сторону увеличения не более 3 мм и в сторону уменьшения не более 1 мм, при скоростях до 120 км/ч отклонения допускаются в сторону увеличения и уменьшения не более 3 мм.


 Рис. 3.3. Основные размеры колесной пары

   Согласно ПТЭ (глава 10) каждая колесная пара должна удовлетворять требованиям, установленным соответствующей Инструкцией по осмотру, освидетельствованию, ремонту и формированию колесных пар подвижного состава, утверждаемой МПС России, и иметь на оси четко поставленные знаки о времени и месте формирования и полного освидетельствования колесной пары, а также клейма о приемке ее при формировании.
   Знаки и клейма ставят в местах, предусмотренных правилами маркировки. По клеймам можно установить, каким заводом и когда были изготовлены ось, цельнокатаное колесо; когда и кем производилось формирование и полное освидетельствование колесной пары, а по клейму государства-собственника и коду — принадлежность тому или иному государству.
   С целью обеспечения безопасности движения поездов ПТЭ установлены нормы допусков, износов и повреждений элементов колесных пар, при которых не допускается эксплуатация вагонов.
   Во избежание неравномерной передачи нагрузки на колеса и рельсы разность размеров от торца оси до внутренней грани обода l допускается для колесной пары не более 3 мм. Колеса, укрепленные на одной оси, не должны иметь разность диаметров D более 1 мм, что предотвращает односторонний износ гребней и не допускает повышения сопротивления движению.

 Таблица 3.3 Основные размеры колесной пары

 


 3.3. Техническое обслуживание колесных пар вагонов

   Для проверки состояния эксплуатируемых колесных пар, своевременного изъятия из-под вагонов колесных пар с дефектами, угрожающими безопасности движения, а также для проверки качества подкатываемых и отремонтированных колесных пар существует система их осмотра и освидетельствования — обыкновенного и полного. При подкатке колесных пар должна проводиться их регистрация в соответствующих журналах или паспортах.

   Осмотр колесных пар под вагонами производится на станциях формирования и оборота поездов в момент их прибытия с ходу (выявление ползунов, крупных выщербин, раковин и т.п.); после прибытия и перед отправлением; на пунктах технического обслуживания станции, где предусмотрена стоянка для технического осмотра вагонов; после крушений, аварий, столкновений неповрежденных вагонов; при текущем отцепочном ремонте.

   Полное освидетельствование колесных пар производится при формировании и ремонте со сменой элементов; при нечетких клейме и знаках последнего полного освидетельствования; через одну обточку колесных пар при предельном прокате и других неисправностях поверхности катания; во время полной ревизии букс; при ремонте вагонов на заводах; после крушений и аварий у поврежденных вагонов и в ряде других случаев. Колесную пару тщательно осматривают, демонтируют буксовые узлы, обмывают и очищают от старой краски, ось проверяют дефектоскопированием. По окончании освидетельствования колесные пары принимает представитель ОТК или колесный мастер, затем на них наносят установленные клейма и знаки, окрашивают и сушат.

   Клейма и знаки ставят на торцах оси в пределах контрольной окружности. На условно принятый правый торец оси наносят условный номер завода-изготовителя оси; номер оси; условный номер пункта, перенесшего знаки маркировки заготовки оси при ее обработке; дату изготовления оси; клеймо инспектора ОТК или колесного мастера; знак формирования; дату формирования; условный номер завода или депо, производившего формирование; клеймо приемщика МПС (знак «ключ и молоток» ставится при предварительной приемке, а знак «серп и молот» — при окончательной). На противоположном, левом, торце оси ставят условный номер завода или депо, производившего полное освидетельствование и дату полно- го освидетельствования.


 Рис. 3.4. Знаки и клейма на наружной грани обода стального цельнокатаного колеса:
а — основные знаки и клейма: 1 — месяц и год изготовления; 2 — номер плавки; 3 — приемочное клеймо МПС;
4 — номер завода-изготовителя; 5 — номер колеса; б — место установки клейма (кода) государства-собственника;
в — коды принадлежности государств и места их расположения на деталях вагонов

   С наружной стороны ободов колес также имеются клейма с номером завода-изготовителя, номером колеса, датой изготовления и номером плавки (рис. 3.4, а), а также код и клеймо государства-собственника (3.4, б, в). В процессе полного освидетельствования колесных пар кроме тщательной проверки всех элементов и соответствующих измерений проверяют магнитным дефектоскопом шейки, предподступичные части (для чего снимают внутренние и лабиринтные кольца) и среднюю часть оси. Можно проверить подступичные части и шейки, не снимая внутренних колец, с помощью ультразвукового дефектоскопа. После полного освидетельствования на торцах шеек осей колесных пар, признанных годными, выбивают установленные МПС клейма и знаки.

   Обыкновенное освидетельствование колесных пар выполняется при каждой подкатке их под вагон, если перед этим они не подвергались полному освидетельствованию. До очистки колесной пары производится предварительный осмотр. По характерным наслоениям грязи можно выявить трещины в элементах колесной пары, 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 проверяют магнитным дефектоскопом. Затем производят внешний осмотр колесной пары и проверку соответствия всех размеров и износов установленным нормам. Колесные пары с роликовыми подшипниками подвергаются также промежуточной ревизии букс.


3.4. Неисправности колесных пар подвижного состава

   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 колесных пар осмотрщики вагонов в пунктах формирования и оборота поездов пользуются специальным контрольно-измерительным инструментом: абсолютным шаблоном для измерения проката и толщины гребня колес; шаблоном для измерения вертикального подреза гребня; толщиномером для измерения обода колеса; штангенциркулем для измерения расстояния между внутренними гранями ободов колес.
   Не допускается выпускать в эксплуатацию и к следованию в поездах подвижной состав и специальный подвижной состав с трещиной в любой части оси колесной пары или трещиной в ободе, диске и ступице колеса, при наличии остроконечного наката на гребне колесной пары, а также при износах и повреждениях колесных пар, нарушающих нормальное взаимодействие пути подвижного состава. Основными неисправностями колесных пар являются прокат, ползуны, трещины, подрезы, выщербины и раковины на поверхности катания колес и др. Наиболее опасны трещины в осях и колесах.

   Прокатом колес называют естественный износ поверхности их катания вследствие трения о рельсы. При достаточно большом прокате гребень колеса может касаться болтов рельсовых креплений, что представляет прямую угрозу безопасности движения. Поэтому к эксплуатации не допускаются вагоны, у которых колесные пары имеют прокат более, а толщину обода менее размеров, установленных ПТЭ.

 Ползунами называют стертые места (выбоины) на поверхности катания обода колеса, образующиеся при неправильном торможении, когда колеса, сильно зажатые тормозными колодками, перестают вращаться и ползут по рельсам (идут юзом).
   Ползуны — крайне опасный дефект, вызывающий сильные удары колес о рельсы при движении вагонов, разрушающий путь и ходовые части вагонов. О появлении ползуна можно судить по характерному ритмичному стуку колес о рельсы.
   Глубину ползуна определяют абсолютным шаблоном по разности промеров в середине выбоины (наиболее глубокой ее части) и в месте нормального проката колеса.
   Колесные пары, имеющие ползун на поверхности катания у локомотивов, моторвагонного и специального пoдвижного состава, а также у тендеров паровозов и вагонов с роликовыми буксовыми подшипникам более 1 мм, а у тендеров более 2 мм, к эксплуатации не допускаются. При обнаружении в пути следования у вагона, кроме моторного вагона моторвагонного подвижного состава или тендера с роликовыми буксовыми пoдшипниками, ползуна (выбоины) глубиной более 1 мм, но не более 2 мм разрешается довести такой вагон (тендер) без отцепки от поезда (пассажирский со скоростью не свыше 100 км/ч, грузовой — не свыше 70 км/ч) до ближайшего пункта технического обслуживания (ПТО), имеющего средства для замены колесных пар.

   Для выявления вертикального износа (подреза) гребня применяют специальный шаблон. Колесная пара не допускается к работе под вагоном, если вертикальная грань шаблона соприкасается с подрезанной поверхностью гребня на высоте 18 мм независимо от фактической толщины гребня.

   Выщербиной называют небольшое местное углубление на поверхности катания обода колеса, появляющееся вследствие наличия ползуна. Выщербины могут также появиться из-за скрытых пороков металла. К эксплуатации не допускаются колесные пары, имеющие на поверхности катания колес выщербину глубиной более 10 мм или длиной более 50 мм у грузовых вагонов и длиной более 25 мм у пассажирских. В связи с повышением скоростей движения поездов и применением композиционных колодок участились повреждения поверхности катания колес в виде кольцевых выработок и так называемых наваров, т.е. смещений металла, образующих возвышение на поверхности катания. Глубина кольцевых выработок на поверхности катания у основания гребня глубиной более 1 мм и на уклоне 1:7 более 2 мм или ширина их более 15 мм не допускаются. Недопустима высота навара более 0,5 мм для колесных пар пассажирских вагонов и более 1 мм для грузовых. Запрещается выпускать в эксплуатацию колесные пары, имеющие задиры шеек или предподступичных частей осей колесных пар, со сдвигом ступицы колеса, ее ослабление на подступичной части оси, колесные пары с шириной обода колеса менее 126 мм, а также отколом наружной грани обода колеса глубиной более 10 мм.
   При включении грузовых вагонов в пассажирские поезда нормы содержания колесных пар должны удовлетворять нормам, установленным для пассажирских поездов.


Глава 4.
Буксы и рессорное подвешивание вагонов

4.1. Назначение и типы букс вагонов

&   Буксы относятся к ходовым частям вагона и предназначаются для: соединения колесных пар с рамой тележки или вагона; передачи нагрузки от кузова вагона через подшипник на шейку оси колесной пары; ограничения поперечного и продольного перемещений колесных пар относительно кузова вагона или тележки при движении вагона; размещения подшипника, смазки и смазочных приспособлений и защиты их от загрязнения и обводнения.
   В соответствии с перечисленным букса должна: обладать достаточной прочностью для передачи нагрузки; обеспечивать непрерывную подачу необходимого количества смазки к трущимся элементам буксы; быть достаточно герметичной, чтобы не было утечки смазки и загрязнения внутренней полости песком, пылью, водой и другими посторонними элементами; обеспечивать удобство и легкость монтажа и демонтажа подшипников, а также осмотр деталей буксового узла.

   В зависимости от типа вагона их подразделяют на буксы грузовых и пассажирских вагонов, предназначенных для обычных, скоростных и высокоскоростных поездов. По типу подшипников они делятся на буксы с подшипниками качения и подшипниками скольжения. По способу посадки внутреннего кольца роликового подшипника на шейку оси различают буксы на горячей и на втулочной посадках. По типу торцевого крепления внутреннего кольца подшипника на шейке оси — с креплением гайкой или шайбой. По числу роликовых подшипников на шейке выделяют буксы с одним или двумя роликовыми, а для скоростных и высокоскоростных вагонов — с дополнительным упорным шариковым подшипником. Существуют буксы с корпусом и бескорпусные.

   В настоящее время в России практически все вагоны грузового парка и все пассажирские вагоны оборудованы буксами с подшипниками качения. С 1998 г. эксплуатация вагонов с подшипниками скольжения на сети дорог России запрещена. Основными требованиями при их проектировании являются: безотказность и долговечность работы в экстремальных условиях эксплуатации в течение установленного срока службы; минимально возможная собственная масса при высокой надежности работы; простота монтажа и демонтажа буксовых узлов при ремонте; надежная герметизация буксового узла от попадания пыли и влаги; обеспечение взаимозаменяемости и унификации деталей. Буксы следует проектировать так, чтобы равнодействующая нагрузка проходила через середину шейки оси.


4.2. Буксы с подшипниками скольжения

   Буксы с подшипниками скольжения в настоящие время используются в вагонах на предприятиях промышленного транспорта, а на сети дорог не используются. Букса с подшипником скольжения тележки грузового вагона (рис. 4.1) состоит из литого корпуса 1, подшипника 2, вкладыша 3, польстера 5, крышки 6, уплотняющей шайбы 4.


 Рис. 4.1. Типовая букса с подшипниками скольжения для тележек грузовых вагонов

   Подшипники изготовляют из двух различных металлов: стали и антифрикционного сплава (баббита). Вкладыш, являясь промежуточной деталью между корпусом буксы и подшипником, облегчает выемку подшипника и уменьшает износ потолка корпуса буксы. В вагонных буксах с подшипниками скольжения для подачи масла к шейкам оси применяют польстеры. Польстер состоит из металлического каркаса и прикрепленной к нему щетки (подушки) с шерстяными фитилями. Для заправки букс грузовых вагонов применяют следующие сорта осевых масел: летнее Л, зимнее 3, северное С. Масла имеют определенные характеристики, отражающие их физические свойства (плотность, вязкость, липкость, температуру вспышки, воспламенения, застывания; содержание щелочей, воды и механических примесей). Недостатки букс с подшипниками скольжения, приводящие к массовым задержкам поездов из-за перегрева букс, повышению затрат технического обслуживания и ремонта вагонов, нарушению безопасности движения поездов, послужили причинами перевода пассажирских и грузовых вагонов на буксы с подшипниками качения. С 1960 г. все пассажирские, а с 1983 г. все грузовые вагоны выпускают только на роликовых подшипниках.


4.3. Буксы с подшипниками качения (роликовыми подшипниками)

   Подшипники качения обладают большими преимуществами по сравнению с подшипниками скольжения. Использование их в буксах пассажирских и грузовых вагонов позволило не только резко сократить расход цветных металлов, идущих на изготовление подшипников скольжения, но и значительно повысить эффективность работы подвижного состава. Вагоны, оборудованные подшипниками качения, легче передвигаются вследствие уменьшения силы трения при вращении оси. При той же мощности локомотива и при прочих равных условиях это дает возможность увеличить полезный вес поезда и скорость движения, а следовательно, повысить пропускную способность дорог, так как уменьшается расход смазки, снижаются эксплуатационные расходы. Кроме того, в 7—10 раз уменьшается сопротивление движению состава при трогании с места, что важно для работы с тяжеловесными грузовыми поездами. Применение подшипников качения в подвижном составе также повышает эксплуатационную надежность вагонов в связи с отсутствием отцепок по грению букс, увеличивает срок службы вагонных осей, ликвидирует надобность в подбивочных материалах. Уход за роликовыми подшипниками в эксплуатации сводится только к ревизии букс и замене в них смазки. Все это позволяет сократить штат обслуживающего персонала, улучшить их условия труда. При правильном монтаже и эксплуатации срок службы подшипников качения весьма значителен.

   Типовая букса с глухой подшипниковой посадкой внутреннего кольца цилиндрических роликовых подшипников на шейку оси применяется в современных грузовых и пассажирских вагонах. В буксах современных вагонов применяют радиальные роликовые подшипники с короткими цилиндрическими роликами двух типов: однорядные с цилиндрическими роликами и однобортовым внутренним кольцом (рис. 4.2, а); однорядные с безбортовым внутренним кольцом и плоским приставным упорным кольцом. В буксах вагонов прежних лет постройки использовали двухрядные сферические роликовые подшипники на втулочной посадке (рис. 4.2, б).


 Рис. 4.2. Типы роликовых подшипников:
а — цилиндрический на горячей посадке; б — сферический на втулочной посадке;
1 — наружное кольцо; 2 — ролики; 3 — внутреннее кольцо; 4 — сепаратор

   Цилиндрические подшипники просты в изготовлении, стоимость их ниже стоимости других типов, но по сравнению со сферическими они требуют большей точности сборки и тщательной подборки по радиальным зазорам.
   В буксах грузовых и пассажирских вагонов применяют подшипники на глухой подшипниковой посадке, а небольшое число в старотипных грузовых вагонах — на втулочной (таблица).

   Современная типовая букса с двумя цилиндрическими роликовыми подшипниками для любого типа грузового вагона может иметь два вида торцевого крепления внутренних колец от продольного сдвига — торцевой корончатой гайкой или тарельчатой шайбой.

   Букса с торцевым креплением гайкой (рис. 4.3) имеет корпус 1 с приливами 15, в котором размещены передний 2 и задний 3 подшипники с короткими цилиндрическими роликами. Со стороны колеса корпус закрыт лабиринтным уплотнением 4 (съемный лабиринт) и 5 (лабиринтное кольцо), а впереди — крепительной 8, укрепленной болтами 16 к корпусу и смотровой 10 крышками с болтами 6 и шайбами 9. Крепительная крышка из стали или алюминиевого сплава прочно удерживает наружные кольца роликовых подшипников в буксе, не позволяя им проворачиваться и перемещаться вдоль оси при вращении колесной пары. Внутренние кольца подшипников закреплены на шейке оси с торца корончатой гайкой 11, стопорной планкой 13 и болтами 12. Между корпусом буксы и крепительной крышкой установлено уплотнительное кольцо 7, обеспечивающее герметизацию буксового узла. Внутренняя полость буксы заполнена консистентной смазкой, обеспечивающей надежную работу подшипников в сложных условиях их нагружения.

Таблица Типы букс, применяемых в грузовых и пассажирских вагонах

 


 Рис. 4.3. Букса грузового вагона с двумя цилиндрическими роликовыми подшипниками

   Корпус буксы грузовых вагонов может изготавливаться из стали или алюминиевого сплава. Масса стального корпуса составляет 45 кг. В 1980 г. испытан корпус буксы из алюминиевого сплава, который почти в 3 раза легче стального, что позволяет снизить действие высокочастотных колебаний. В результате повышается долговечность подшипников, улучшается взаимодействие вагона и верхнего строения пути, снижается уровень шума. По своей конструкции алюминиевый корпус имеет большое сходство со стальным. В эксплуатации имеются буксы с подшипниками на горячей посадке, в которых между внутренними и наружными кольцами можно устанавливать дистанционные кольца. Особенность конструкции буксы пассажирского вагона заключается в том, что в нижней части корпуса отлиты заодно с корпусом кронштейны с отверстиями для пропуска шпинтонов, укрепленных на раме тележки. Кронштейны предназначены для размещения пружин буксового подвешивания. Передняя часть корпуса позволяет устанавливать редукторно-карданный привод подвагонного генератора. В потолке корпуса буксы имеется несквозное отверстие с резьбой М16 × 1,5 мм, служащее для крепления термодатчика контроля за состоянием буксы при движении вагона. Задняя часть корпуса буксы выполнена как одно целое с лабиринтной частью.


 Рис. 4.4. Букса скоростного поезда «Аврора»

   Буксы вагонов скоростных поездов отличаются от обычных наличием упорного шарикового подшипника, воспринимающего повышенные осевые нагрузки, возникающие при высокой скорости движения до 200 км/ч и более. Скоростные поезда «Аврора» были оборудованы опытными буксами (рис. 4.4) с двумя цилиндрическими подшипниками 2 и 3 и радиальным шариковым 4, воспринимающим осевые нагрузки. В целях взаимозаменяемости применен корпус серийного производства, букса монтируется на стандартную ось. Конструктивной переработке подвергнута осевая гайка 6, детали ее стопорения и основная крышка 5. Благодаря большому зазору между гайкой и внутренним кольцом шариковый подшипник не должен воспринимать радиальные нагрузки. Наружное кольцо шарикового подшипника насажено по скользящей посадке в корпус буксы 1 и в основную крышку, которая прижимает подшипник к наружному кольцу цилиндрического подшипника.

   К эксплуатации не допускаются вагоны, у которых буксы имеют следующие основные неисправности:
   - перекос, при котором букса соприкасается с осью;
   - излом заплечиков для вкладыша или ребер, удерживающих подшипник в нормальном положении;
   - откол задней стенки паза буксы, если оставшаяся часть стенки не удерживает пылевую шайбу; откол или трещину в нижней части буксы;
   - трещину в боковой стенке буксы длиной более 100 мм у четырехосных вагонов;
   - трещину в боковой стенке меньших размеров, если через нее вытекает осевое масло;
   - трещину в потолке буксы; излом прилива для валика буксовой крышки.

   Запрещается постановка в поезд и следование в нем вагонов, у которых буксовый узел имеет хотя бы одну из следующих неисправностей:
   — ослабление болта крепления смотровой или крепительной крышки буксы;
   — повышенный нагрев верхней части корпуса буксы.

   Температура верхней части букс по всему составу должна быть примерно одинаковой. Сравнение температуры букс должно производиться с одной стороны вагона или состава. Осмотрщик при движении пассажирских и грузовых вагонов, а также на стоянках по внешним признакам выявляет неисправные буксовые узлы, температура которых может и не отличаться от температуры исправных (температура определяется приборами бесконтактного обнаружения перегретых букс).

   Порядок технического обслуживания буксы:
   — проверка состояния колесной пары;
   — осмотр корпуса буксы, лабиринтного кольца, проверка нагрева буксы и сравнение его с другими буксами этого же вагона;
   — путем обстукивания смотровой крышки ниже ее центра определение исправности торцевого крепления.

   На выкаченные из-под вагона колесные пары с неисправными буксовыми узлами, обнаруженными визуально, по внешним при- знакам, на внутренней поверхности диска колеса необходимо чет- ко нанести меловую надпись «По внешним признакам», а при обнаружении нагрева букс приборами ДИСК (ПОНАБ) наносится надпись «Аварийная — ДИСК (ПОНАБ)». Результаты ремонта колесных пар с неисправными буксовыми узлами, забракованными работниками ПТО, доводятся до сведения осмотрщиков вагонов данного ПТО.

   По всем неисправностям, выявленным по внешним признакам нагрева букс, осмотрщик должен принять решение о ремонте колесной пары. При невозможности установить причину нагрева буксы колесная пара должна быть заменена и направлена в вагонное депо для ремонта.
   Для всех букс с роликовыми подшипниками установлены два вида ревизии: полная и промежуточная. Полная ревизия производится при полном освидетельствовании колесных пар, а также при неисправности буксового узла. Она выполняется на вагоноремонтных заводах, в мастерских или депо, имеющих цеха для ремонта роликовых подшипников.
   Промежуточную ревизию букс проводят при обточке поверхности катания колес (без снятия букс), при полном освидетельствовании колесных пар и единой технической ревизии пассажирских вагонов, а также как профилактическую по указаниям МПС.


4.4. Рессорное подвешивание

   Общие требования. Рессорное подвешивание является одним из важнейших элементов ходовых частей, от которого зависит плавность хода при движении вагона, в особенности при прохождении стыковых соединений и продольных неровностей рельсов, крестовин и др. Для обеспечения плавности хода, повышения безопасности движения поездов, создания комфортных условий для пассажиров, сохранения качества грузов при перевозках применяют специальное устройство (рессорное подвешивание) в ходовых частях вагонов, обеспечивающее снижение ускорений колебательного движения и уменьшение воздействия динамических сил на элементы вагона, создавая плавный ход подвижного состава в процессе длительной эксплуатации. Рессоры и пружины предназначены для поглощения ударов и уменьшения их действия на детали вагонов.

   Упругие элементы. Упругие элементы, являясь основной составной частью рессорного подвешивания, смягчают толчки и удары, действующие на движущийся вагон от рельсового пути. Рассмотрим некоторые виды упругих элементов. Рессорой называют упругий элемент, собранный из отдельных полос, тарелей или колец. К рессорам также относят торсионы, резиновые и пневматические устройства. Пружина — упругий элемент, изготовленный завивкой. Листовые рессоры.

   Листовые рессоры различаются числом листов и их сечением, что определяется типом вагонов и их грузоподъемностью. Листовые рессоры собирают из нескольких постепенно укорачивающихся, наложенных друг на друга и изогнутых по дуге стальных листов из желобчатой или плоской стали. Посередине листы соединяют шпилькой-заклепкой и прочно посаженным на них хомутом.

   Рессора, состоящая из нескольких рядов листов, обращенных вогнутой стороной одна к другой и соединенных по концам специальными наконечниками , называется эллиптической . Самой распространенной и простой в изготовлении является эллиптическая рессора Галахова (рис. 4.5), состоящая из коренного листа 1, набора листов 2, хомута 3, верхнего 4 и нижнего 5 наконечников.


 Рис. 4.5. Эллиптическая рессора Галахова

   Трение между листами эллиптических рессор уменьшает амплитуды вынужденных колебаний. Под действием нагрузки происходит выпрямление рессоры. Величина ее прогиба под грузом называется стрелой прогиба, разность между фабричной стрелой и стрелой прогиба — прогибом рессоры. Такие рессоры применяют преимущественно в тележках грузовых вагонов, пассажирских старой постройки и изотермических.

   Упругие свойства рессор и пружин оценивают силовыми характеристиками — коэффициентом жесткости или коэффициентом гибкости. Коэффициент жесткости рессоры численно равен силе (в ньютонах), вызывающей прогиб рессоры, равный 1 м. Чем больше жесткость рессоры или пружины, тем больший груз необходимо приложить для получения одного и того же прогиба. Коэффициент гибкости рессоры и пружины численно равен ее прогибу под действием силы в 1 Н. Гибкость — понятие, обратное жесткости; она зависит от длины рессоры, числа листов и размеров их поперечного сечения. Для пружины она зависит от высоты, диаметров пружины и прутка, числа витков.

   В последнее время получают распространение пневматические, резинометаллические, торсионные и другие типы рессор.

   Пневматические рессоры, являющиеся наиболее прогрессивными упругими элементами ходовых частей, применяют в тележках пассажирских вагонов скоростных поездов. Основным преимуществом их перед другими типами упругих элементов является способность поддержания положения кузова на определенном уровне относительно головок рельсов независимо от величины нагрузки, что обеспечивается автоматическим регулированием давления воздуха внутри рессоры. Кроме того, они обладают хорошими виброи шумогасящими свойствами, что обеспечивает комфорт пассажирам. Пневматические рессоры имеют также меньшую массу. Получили распространение пневматические рессоры баллонного (рис. 4.6, а), диафрагменного (рис. 4.6, б) и смешанного (рис. 4.6, в) типов. Наиболее широко применяются рессоры диафрагменного типа. На пневморессору опирается надрессорная балка 1 (рис. 4.7, б), которая соединяется с диафрагменным баллоном 2, прикрепленным к корпусу 3.


Рис. 4.6. Пневматические рессоры типов:
а — балонного: 1 — патрубок для подвода воздуха; 2 — резинокордная оболочка; 3 — опоясывающее кольцо; 4 — нижняя опора;
бб — диафрагменного: 1 — надрессорная; 2 — диафрагма; 3 — корпус; 4 — ограничитель; в — смешанного типа

   Резиновые и резинометаллические упругие элементы находят применение в тележках, так как они обладают хорошими амортизирующими свойствами, а также способностью гасить вибрационные и звуковые колебания. Резиновые элементы чаще всего используют в тележках отечественных вагонов в виде прокладок в буксовом подвешивании и скользунах для гашения высокочастотных колебаний и уменьшения шума, а также в шкворневых узлах тележек скоростных вагонов и вагонов электропоездов и дизель-поездов.

   Торсионные рессоры применяют в подвешивании вагонов. Такая рессора представляет собой прямой стальной стержень (торсион) 4 (рис. 4.7, а), один конец которого закреплен в кронштейне 5, а другой жестко связан с рычагом 1, который шарнирно соединяется с обрессоренной частью вагона (надрессорная балка, например). Второй опорой служит подшипник 2, установленный в кронштейне 3, причем в подшипнике может быть создано необходимое трение, способствующее затуханию колебаний вагона. Кронштейны могут быть укреплены на раме тележки. Торсион, изготавливаемый из специальной хромоникельмолибденовой термически обработанной стали, по концам крепится жестко (с помощью шлицевых соединений). Подобные торсионные устройства применяют в полувагонах отечественной постройки для облегчения поднимания крышек люков после разгрузки кузова (один конец торсиона прикреплен к крышке люка, а другой к рычагу, шарнирно связанному с хребтовой балкой рамы).

   Тарельчатая рессора (рис. 4.7, б) состоит из набора упругих стальных тарелей, имеющих вид усеченного конуса и соединенных в секции по две, четыре и т.д. штук в каждой. Тарельчатые рессоры в вагоностроении применяют редко. Кольцевая рессора (рис. 4.7, в) состоит из наружных 1 и внутренних 2 стальных колец, опирающихся друг на друга своими конусными поверхностями. Кольцевые рессоры обладают очень высокой амортизационной способностью, достигающей 60—70 % воспринимаемой ими работы. Они могут воспринимать большие нагрузки, применяться в рессорном подвешивании тяжеловесных вагонов и ударно-тяговых приборах.


Рис. 4.7. Типы рессор:
а — торсионная; б — тарельчатая; в — кольцевая

   Витые пружины. В ходовых частях современных вагонов наибольшее распространение получили витые цилиндрические пружины, которые в силу своих преимуществ почти вытеснили широко применяемые ранее листовые рессоры, и конические пружины, которые имеют более благоприятную силовую характеристику, но сложны в изготовлении и ремонте, поэтому они не нашли широкого распространения в вагоностроении.
   Пружины применяют во всех тележках четырех-, шести- и восьми-осных грузовых вагонов, а также пассажирских и изотермических. На тележках современных грузовых вагонов стоят цилиндрические пружины в комплекте с клиновыми фрикционными гасителями колебаний. Такие гасители применяют для предотвращения чрезмерного нарастания амплитуды колебаний рессорного подвешивания путем создания сил трения, пропорциональных перемещениям.

   Гасители колебаний. Применяемые в вагоностроении гасители колебаний по характеру и изменению сил сопротивления делят на фрикционные и гидравлические. Во фрикционных гасителях колебаний сопротивление создается силами трения, возникающими при скольжении трущихся частей. В гидравлических гасителях колебаний вязкая жидкость, находящаяся в корпусе гасителя, под действием поршня перетекает из одной полости в другую через узкие каналы. Гидравлические и фрикционные гасители колебаний применяются в пассажирских вагонах, фрикционные — только в грузовых.
   В рессорном комплекте тележки ЦНИИ-Х3-О (рис. 4.8), используемой в грузовых вагонах, имеются пружины 2, 3 и клиновой (фрикционный) гаситель колебаний 1. В современных пассажирских вагонах для той же цели ставят гидравлические гасители колебаний. Кроме того, внутри пружин буксового подвешивания устанавливают фрикционные гасители колебаний.


Рис. 4.8. Рессорный комплект тележки ЦНИИ-Х3-О

   Не допускаются к постановке в поезда и следованию с ними вагоны, у которых рессоры имеют хотя бы одну из следующих неисправностей:
   — излом хомута или листа рессоры или отсутствие хотя бы одной пружины;
   — трещины хомута, листа рессоры или пружины;
   — сдвиг или перекос эллиптической рессоры, листа эллиптической рессоры, планок и пружин рессорного комплекта;
   — смыкание витков пружин; излом или трещина наконечника эллиптической рессоры;
   — излом или трещина в надбуксовой пружине, серьге и пружине центрального люлечного подвешивания;
   — проседание рессоры, вызывающее перекос кузова или удар частей рамы о ходовые части вагона и т. д.


 Глава 5.
Тележки вагонов

5.1. Назначение и классификация тележек вагонов

   Тележки служат для обеспечения направления движения вагона по рельсовому пути, распределения и передачи всех нагрузок на путь, а также восприятия тяговых и тормозных сил, обеспечения необходимой плавности хода. Назначение тележек и их необходимые ходовые качества для обеспечения безопасности движения должны учитывать: устойчивость против схода с рельсов, плавность при вписывании в кривые участки пути, минимальную величину вертикальных и горизонтальных динамических сил и ускорений при конструкционной скорости движения, требуемые показатели плавности хода вагона, гарантированную прочность и надежность в эксплуатации.
   В эксплуатации используется огромный и весьма разнообразный парк тележек, имеющий многочисленные конструктивные особенности. По назначению тележки бывают грузовые (для грузовых вагонов) и пассажирские (для пассажирских вагонов). По числу колесных пар тележки подразделяют на двухосные, трех-, четырех- и многоосные.

   По системе подвешивания наиболее распространены тележки с одинарным (рис. 5.1, а, б) и двойным (рис. 5.1, в) подвешиванием. Реже встречаются тележки с тройным и даже с четверным рессорным подвешиванием.


Рис. 5.1. Системы рессорного подвешивания в тележках вагонов:
 а — центральное одинарное; б — одинарное буксовое; в — двойное;
1 — рама; 2 — надрессорная балка; 3 — букса; 4 — упругий элемент буксового подвешивания;
5 — шкворневая балка (связь боковых рам); 6 — рессорный комплект центрального подвешивания

    По способу передачи нагрузки от кузова применяют тележки с пятниковым устройством (рис. 5.2, а) и опиранием на скользуны — полным (рис. 5.2, б) или частичным с подпружиниванием.


Рис. 5.2. Способы опирания кузова на тележки:
а — посредством пятникового устройства; б — через скользуны:
1 — пятниковое устройство; 2 — скользун; 3 — кузов вагона; 4 — надрессорная балка

   По схеме передачи нагрузки от надрессорной (шкворневой) балки на раму и буксовые узлы колесных пар тележки бывают с непосредственной передачей от шкворневой балки на боковые балки рамы без подрессоривания, но с буксовым подвешиванием (рис. 5.3, а), с передачей от надрессорной балки на две боковые балки рамы через комплекты центрального подвешивания безлюлечной конструкции (рис. 5.3, б); передачей от надрессорной балки через две системы последовательно расположенных упругих элементов, включая люлечное устройство центрального подвешивания (рис. 5.3, в); передачей через упругие элементы безлюлечного центрального подвешивания на рычажные конструкции буксовых узлов (рис. 5.3, г).

Рис. 5.3. Схемы рессорного подвешивания в тележках вагонов:
а — буксовое; б — центральное; в — люлечнос; г — безлюлечное:
1— буксовый узел; 2 — рама тележки; 3 — надрессорная балка; 4 — люлька; 5 — шкворневая балка (связь);
6 — упругий элемент центрального подвешивания; 7 — упругий элемент буксового подвешивания

   По способу связи рамы с буксовыми узлами колесных пар существуют конструкции с опиранием рамы тележки без подрессоривания (рис. 5.4, а); упруго-челюстной балансирной связью (рис. 5.4, б), шпинтонно-пружинной бесчелюстной связью (рис. 5.4, в); с поводково-бесчелюстной связью (рис. 5.4, г); с рычажно-бесчелюстной связью (рис. 5.4, д).


Рис. 5.4. Способы связи рамы тележки с буксовыми узлами колесных пар:
а — непосредственная без подрессоривания; б — упруго-челюстная балансирная;
в — бесчелюстная; г — поводково-бесчелюстная; д — рычажно-бесчелюстная:
1 — буксовый узел; 2 — рама тележки; 3 — упругий элемент; 4 — балансир;
5 — букса-балансир; 6 — поводки; 7 — рычаг корпуса буксы

   По технологии изготовления тележки бывают с литыми, штампованными или штампосварными боковыми рамами, надрессорными и соединительными балками или сварными рамами. Кроме того, тележки  различают по системе взаимодействия отдельных элементов сборочных единиц и деталей, а также другим конструктивным особенностям.

   Основными технико-экономическими параметрами тележек вагонов являются: собственная масса — тара;
   база
— расстояние между центрами осей крайних колес (у двух- и трехосных тележек) и между серединами рессорных комплектов сочлененных тележек (у четырехосной конструкции);
   тип и параметры рессорного подвешивания;
   высота от уровня головок рельсов до плоскости опорного узла тележки;
   рессорная база — расстояние между серединами упругих элементов, расположенных в продольном направлении; тип и конструкция тормоза; конструкционная скорость.


5.2. Тележки грузовых вагонов

   Современные грузовые вагоны магистрального и промышленного транспорта имеют двух-, трех-, четырех- и многоосные тележки. Последние используются в специальных вагонах-транспортерах большой грузоподъемности. В основном применяют двухосные тележки.
   Тележка вагона обычно состоит из следующих частей: колесных пар, букс, рамы или боковин, объединяющих колесные пары, рессорного подвешивания, надрессорной балки с опорами (подпятником и скользунами), тормозного оборудования. Тележки грузовых вагонов выполняют с одинарным подвешиванием (обычно центральным).


Рис. 5.5. Тележка ЦНИИ-Х3-О (модель 18-100)

   Тележка модели 18-100 (рис. 5.5), рассчитанная на конструкционную скорость движения 120 км/ч, предназначена для грузовых вагонов (тележка типа ЦНИИ-Х3-О — ЦНИИ — прежнее название ВНИ- ИЖТ, разработавшего конструкцию, Х — первая буква фамилии автора — Ханина, 3 — третий вариант, О — облегченная по результатам исследований МИИТ). Боковая рама 1 ее выполнена литой. В средней части тележки имеется проем, в котором размещают рессорный комплект, состоящий из нескольких двухрядных пружин 2 и клиновых фрикционных гасителей колебаний 3. Клиновые гасители колебаний устанавливают в гнездах надрессорной балки 5, вертикальными гранями они соприкасаются со сменными фрикционными планками, укрепленными на колонках боковин. По концам боковин имеются проемы для букс 4. Рессорное подвешивание состоит из двух комплектов, каждый из которых имеет пять, шесть или семь двухрядных цилиндрических пружин и два фрикционных клиновых гасителя колебаний. Пять пружин устанавливают в тележки грузовых вагонов грузоподъемностью до 50 т, шесть —до 60 т и 7 — более 60 т.

Рис. 5.6. Тележка модели 18-115:
1 — колесная пара; 2 — боковая рама; 3 — рессорный комплект; 4 — надрессорная балка;
5 — буксовый узел; 6 — тормозная колодка; 7 — плоскость подпятника; 8 — упруго-фрикционный скользун

   Тележка модели 18-115 (рис. 5.6), используемая в специализированных грузовых вагонах, обращающихся со скоростями до 140 км/ч, имеет улучшенные динамические качества.
   Одной из ее конструктивных особенностей является использование более совершенной схемы опирания кузова — часть нагрузки передается на подпятник 7, а часть — через упруго-фрикционные скользуны 8 (рис. 5.6). Применяемая конструкция упруго-фрикционных скользунов обеспечивает снижение действующих нагрузок на шкворневые узлы вагона, повышение плавности хода вагона и уменьшение динамических нагрузок, возникающих при вилянии тележки во время движения. В конструкции буксового узла тележки модели 18-115 используется переменной толщины резиновая прокладка, которая фиксируется специальными буртами. Буксовые узлы оснащены цилиндрическими роликовыми подшипниками 5.
   Рессорное подвешивание тележки модели 18-115 — центральное. Оно состоит из двух комплектов, устанавливаемых в средних проемах литых боковых рам и включающих в себя 7 тройных (двойных) пружин. В качестве гасителя колебаний использован усеченный фрикционный клин, наклонная площадка которого развернута под углом 60 ° к продольной оси тележки, что обеспечивает лучшую его связь с боковыми рамами, чем клин тележки 18-100.
   Для грузовых вагонов с нагрузкой от колесной пары на рельсы 25 т разработаны усиленные двухосные тележки моделей 18-120 и 18-755. В их конструкции применены нетиповые колесные пары с усиленными осями, шейки которых имеют диаметр 140 мм. Поэтому буксовые узлы оборудованы цилиндрическими подшипниками с увеличенными размерами. Боковые рамы усиленных тележек опираются на буксы через резиновые прокладки.
   В тележке модели 18-120 кузов вагона через пятник опирается на подпятник надрессорной балки, а в тележке 18-755, кроме того, — через упруго-фрикционные скользуны. Литые боковые рамы и надрессорные балки тележек усилены. По своим прочностным и ходовым качествам тележки отвечают требованиям, обеспечивающим эксплуатацию со скоростями движения до 120 км/ч.


  Рис. 5.7. Тележка типа КВЗ-И2:
1 — рама; 2 — буксовый узел; 3 — центральное люлечное подвешивание; 4 — тормозное оборудование; br> 5 — колесная пара; 6 — буксовое подвешивание

   Тележка КВЗ-И2 (рис. 5.7) предназначена для рефрижераторных вагонов, эксплуатирующихся в поездах со скоростями 120 км/ч. Ее рама 1 опирается на буксовые узлы 2 колесных пар 5, проходя две ступени рессорного подвешивания (центральное 3 и буксовое 6). Тормозное оборудование 4 — с двухсторонним нажатием колодок. Рама сварена из двух продольных, двух средних и двух концевых поперечных, а также четырех вспомогательных продольных балок.
   Буксовое рессорное подвешивание тележки КВЗ-И2 — центральное, люлечное, состоящее из двух эллиптических рессор системы Галахова, уложенных на штампованную подрессорную связь. Она опирается на подлюлечные балки, подвешенные шарнирно к раме. На эллиптических рессорах расположена надрессорная балка, на которую через подпятник опирается кузов вагона. Для обеспечения постоянства уровня автосцепки вагонов с различной массой кузова изготавливают тележки КВЗ-И2 четырех групп: I, II, III и IV. Тележки I и II групп подкатывают под кузова грузовых рефрижераторных вагонов, a III и IV, обладающие более жестким рессорным подвешиванием и большей высотой, чем тележки I и II групп, — под кузова вагонов с машинным отделением, имеющим повышенную массу.

   Трехосные тележки. Разработаны для шестиосных вагонов и применяются в основном на путях промышленного транспорта.


Рис. 5.8. Трехосная тележка типа УВЗ-9м

   Тележка типа УВЗ-9м (рис. 5.8) признана лучшей из трехосных конструкций (конструкция Уральского вагоностроительного завода, девятый модернизированный вариант). В ней четыре литые боковые рамы 2 своими крайними концами опираются непосредственно на роликовые буксы 1, а средними — через балансиры 4. При такой конструкции общая нагрузка, передаваемая от кузова на тележку, распределяется поровну между тремя колесными парами типа РУ-950. На четыре рессорных комплекта 3 центрального подвешивания опираются две литые надрессорные балки 6, на которых размещена шкворневая балка 5, имеющая форму в виде Н-образной отливки. Исполнительная часть тормозного оборудования 7, подвешенного к боковым рамам, имеет двухстороннее нажатие тормозных колодок на среднюю и одностороннее нажатие на крайние колесные пары.
   Каждый из четырех комплектов рессорного подвешивания состоит из четырех двухрядных цилиндрических пружин и одного пружинно-фрикционного гасителя колебаний. Пружины взаимозаменяемые с пружинами тележки модели 18-100.

   Четырехосные тележки применяются в большегрузных восьмиосных полувагонах и цистернах, а также транспортерах. Они состоят из двух типовых двухосных тележек, объединенных соединительной балкой.


Рис. 5.9. Четырехосная тележка (модель 18-101)

   Тележка модели 18-101 (рис. 5.9) имеет две двухосные тележки модели 18-100, связанные между собой соединительной балкой 4, которая выполнена в виде литой или штампосварной конструкции вместе с пятниками. По концам нижней части ее расположены пятники 1 и 3, скользуны, которыми она опирается на подпятники, и скользуны надрессорной балки двухосных тележек. Сверху в средней части соединительной балки расположен подпятник 2 со шкворневым отверстием и скользуны. Центральный подпятник имеет длинный шкворень, а крайние пятники центрируются короткими шкворнями с буртом в средней части.
   Наиболее рациональная конструкция, по сравнению с литой, — штампосварной вариант соединительной балки (рис. 5.10) — состоит из двух штампованных элементов: верхнего 1 из листа толщиной 16 мм и нижнего 2 толщиной 20 мм, подкрепленных продольными 3 и поперечными 7 ребрами жесткости. Снизу по концам балки вварены крайние пятники 4, которыми она опирается на подпятники двухосных тележек, а сверху — центральный подпятник 8, посредством которого нагрузка от кузова передается на четырехосную тележку. К специальным крыльям 6 по концам балки снизу приварены крайние скользуны 5, которые располагаются над скользунами двухосных тележек. В средней части также на крыльях размещены центральные скользуны, над которыми расположены скользуны кузова вагона.


Рис. 5.10. Штампосварная соединительная балка

   Основные технические характеристики тележек грузовых вагонов приведены в табл. 5.1.
   Общие требования к тележкам вагонов. Для тележек всех типов в эксплуатации не допускаются:
   — трещины в балансире, надрессорной, соединительной, шкворневой балках, боковине литой тележки;
   — трещины на вертикальной или нижней горизонтальной стенке;
   — трещины бесфланцевого пятника или подпятника;
   — трещина во фланце пятника или подпятника, доходящая до бурта, заклепки или болта, нижнего или верхнего скользуна, сварного шва;
   — обрыв заклепки крепления скользунов или излом их коробки;
   — суммарный зазор между скользунами с обеих сторон тележки более 20 мм или менее 2 мм.

Таблица 5.1 Техническая характеристика тележек грузовых вагонов

 Показатели     Модели и типы тележек
18-100 18-115 18-755 18-102 18-101 КВЗ-И2
Масса тележки, кг 4680 4700 5100 8600 12000 7800
База, мм 1,85 1,85 1,85 3,50 3,20 2,40
Допускаемая скорость, км/ч 120 140 120 120 120 120
Гибкость рессорного подвешивания, м/МН 0,125 0,1733 0,116 0,148 0,075 0,144
Прогиб рессорных комплектов под статической нагрузкой, м 0,049 0,068 0,052 0,052 0,050 0,070
Расстояние от уровня головок рельсов до опорной поверхности подпятника, м  0,801 0,812 0,810 0,815 0,839  0,805
Тип рессорного подвешивания Одноступенчатое центральное Двух-
ступенчатое

   Кроме того, не разрешается эксплуатировать тележки ЦНИИ-Х3-О, у которых имеется излом или трещина в клине фрикционного гасителя колебаний, отсутствует или изломан колпак к к скользуна, отсутствует болт крепления колпака у скользуна.


5.3. Тележки пассажирских вагонов

   Пассажирские вагоны оснащают, в основном, двухосными тележками с двухступенчатой системой рессорного подвешивания.

   Тележка типа КВЗ-ЦНИИ разработана на Калининском (ныне Тверском) вагоностроительном заводе совместно с ЦНИИ МПС России (ныне ВНИИЖТ — Всероссийский научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта), признана типовой для современных вагонов.
   Эта тележка (рис. 5.11) применяется во всех цельнометаллических вагонах новой постройки. Нагрузка от кузова вагона передается не на центральный подпятник, а на боковые скользуны 3 надрессорных балок 4, что обеспечивает гашение извилистых колебаний и улучшает плавность хода вагона. Шкворень тележки КВЗ-ЦНИИ испытывает только тяговые усилия. В тележке имеются кронштейны 1 надрессорной балки и продольной балки рамы, а также введены два поводка 2, ограничивающие колебания надрессорной балки. Поводки расположены вдоль продольной балки рамы тележки и через резиновые амортизаторы одним концом связаны с надрессорной, а другим — с продольной балкой рамы тележки. Они исключают удары надрессорной балки о поперечные балки рамы и улучшают ходовые качества тележки. Это позволило устранить интенсивный износ скользунов на поперечной балке рамы и вертикальных скользунов на надрессорной балке. Улучшена конструкция гидравлического гасителя колебаний и фрикционного гасителя в надбуксовом подвешивании; изменена техническая характеристика надбуксовых пружин.

   Тележки КВЗ-ЦНИИ выпускают двух типов: 1 — для вагонов с массой брутто до 60 т, II — для вагонов с массой свыше 60 т, но менее 72 т. Тележка типа II имеет по два гидравлических гасителя колебаний с каждой стороны, более мощные элементы рамы и пружины центрального подвешивания. Ее появление связано с богатым опытом эксплуатации большого числа типов и конструкций тележек, их узлов и деталей. Тележка II типа аналогична по конструкции и отличается от 1 типа более мощной рамой, имеющей концевые поперечные балки. Она оборудована усиленными люлечными подвесками, удвоенным числом гидравлических гасителей колебаний, пружинами, имеющими больший диаметр прутков и др. Масса усиленной тележки увеличена на 0,4 т, она имеет меньший статический прогиб по сравнению с тележкой 1 типа. па.
   Необходимость повышения скорости движения потребовала разработки усовершенствованных конструкций. В результате решения этой задачи на Калининском заводе совместно с ВНИИЖТ, ЛИИЖТ и др. была создана модернизированная тележка КВЗ-ЦНИИ-М, допускающая повышение скорости движения до 180 км/ч. Она отличается от тележек типа КВЗ-ЦНИИ увеличенным статическим прогибом рессорного подвешивания, более надежной однозвенной конструкцией люлечных подвесок вместо двухзвенных и др.

   Тележка типа ТСК-1 предназначена для пассажирских вагонов, обращающихся в поездах со скоростями движения до 200 км/ч. Она разработана на Калининском (Тверском) вагоностроительном заводе в 1969 г. для вагонов поезда «Русская тройка» (РТ-200). Особенность устройства тележки ТСК-1 (тележка скоростная калининская, 1 вариант) заключается в устройстве центрального подвешивания, в котором используются пневматические рессоры диафрагменного типа с резинокордной оболочкой диаметром 580 и высотой 170 мм. В центральном подвешивании установлены вертикальные и горизонтальные гидравлические гасители колебаний, шарнирно соединяющие надрессорную балку с рамой тележки и обеспечивающие раздельное гашение колебаний в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Кузов вагона опирается на скользуны, что вызвало необходимость связи надрессорной балки с рамой тележки упругими поводками с резинометаллическими шарнирами по концам.


Рис. 5.11. Тележка КВЗ-ЦНИИ

   Буксовое подвешивание аналогично по конструкции подвешиванию тележки КВЗ-ЦНИИ, но имеет гидравлические гасители колебаний и поводки, связывающие кронштейны букс с рамой тележки. Так как передается большая часть продольного и поперечного усилий, изменена конструкция шпинтонов. Колесные пары — специальные, их колеса имеют новый профиль поверхности катания с конусностью 1:100; 1:20; 1:7 и углом скоса рабочей грани гребня 65° вместо 60° в типовых колесных парах. Шейки оси удлинены для размещения третьего упорного подшипника.

   Надрессорная балка — сварная коробчатой формы с посадочными площадками по концам для установки пневматических рессор центрального подвешивания. В средней части она имеет шкворневое устройство с упругой посадкой. Балка снабжена подрезиненными пластмассовыми скользунами, на которые опирается кузов.

   Тележка ТСК-1 оснащена дисковым и магниторельсовым тормозами. Причем, отдельно дисковый тормоз предназначен для служебного торможения, а совместно с магниторельсовым — для экстренного торможения. Тележка оборудована колодочным устройством для очистки поверхности катания колес перед торможением.
   Основные технические характеристики тележек пассажирских вагонов приведены в табл. 5.2.

Таблица 5.2 Техническая характеристика тележек пассажирских вагонов

Показатели

Тип тележки
КВЗ-5 КВЗ-ЦНИИ-1 КВЗ-ЦНИИМ З-осная TCK-1
Допускаемая скорость, км/ч 140 160 160 160 200
Масса тележки, т 7,0 7,4 7,2 11,43 7,5
База тележки, м 2,4 2,4 2,4 4,0 2,5
Высота от опорной поверхности тележки до уровня верха головок рельсов, м 0,85 0,99 0,99 0,865   
Тип рессорного подвешивания Двухступенчатое, центральное, люлечное;
надбуксовое — цилиндрические пружины
Пневматическое
Статический прогиб рессорного подвешивания, м 0,150 0,190 0,225 0,168 0,280

 5.4. Рамы вагонов

   Рама представляет собой часть несущей конструкции кузова. Она является одной из основных частей вагона, на которой в зависимости от его назначения укрепляют кузов (котел цистерны, борта и настил пола платформ), автосцепное устройство, узлы автоматического и ручного тормозов. У пассажирских вагонов к раме крепят различное вспомогательное оборудование. Таким образом, на раме монтируются все основные узлы вагона. Она опирается на ходовые части, воспринимает все статические и динамические нагрузки, действующие на вагон. Рамы бывают двух основных типов: с хребтовой балкой и без нее.
   Рассмотрим основные типовые конструкции рам современных вагонов. Рама четырехосной цистерны вместимостью 72,7 м3 (рис. 5.12) состоит из четырех коротких боковых 2, двух шкворневых 4, двух концевых 1 и хребтовой 3 балок.


Рис. 5.12. Рама четырехосной цистерны

   Рама универсального полувагона (рис. 5.13) имеет хребтовую балку 1, сваренную из двух профилей Z-образного сечения и двутавра, две шкворневые балки 2 замкнутого коробчатого сечения, сваренные из двух вертикальных и двух горизонтальных листов, концевые балки из гнутого уголкового профиля, сваренного из вертикального листа и двух горизонтальных поясов, четыре поперечные балки 3.


Рис. 5.13. Рама универсального полувагона

   Рамы пассажирских вагонов длиной 23,6 м могут быть со сквозной хребтовой балкой и без нее. В первом случае рама (рис. 5.14, а) состоит из шкворневых 2, концевых 3, поперечных 4 и хребтовых балок 1. Хребтовая балка имеет три части: две концевые, состоящие из швеллеров, и среднюю — также из швеллеров. К раме привариваются продольные и поперечные балки и гофрированные листы 5, образующие пол вагона. Рама пассажирского вагона без хребтовой балки имеет мощные концевые части, предназначенные для передачи продольных усилий на боковые стены кузова (рис. 5.14, б). Запрещается постановка в поезда и следование в них вагонов, у которых в раме имеется хотя бы одна из следующих неисправностей:
   — излом или трещина, переходящая с горизонтальной на вертикальную полку хребтовой, боковой, шкворневой или концевой балки, трещины в узлах сочленения хребтовой и шкворневой балок;


Рис. 5.14. Общий вид рамы пассажирского вагона:
а — со сквозной хребтовой балкой без пола; б — рама с полом

   — продольные трещины в балках рамы длиной более 300 мм;
   — трещины в надпятниковой плите (фланце) пятника длиной более 30 мм;
   — вертикальные, продольные и наклонные трещины любой длины, если они проходят более чем через одно отверстие для болтов или заклепок (в усиливающих планках или накладках, ранее поставленных при ремонте на балках рамы, не допускаются изломы и трещины те же, что и в самих балках рамы. Трещины, перекрытые накладками, не учитываются);
   — обрыв сварного шва или более одной заклепки крепления балок рамы, ослабление заклепочного или болтового крепления пятника к раме вагона;
   — длина вертикальных или наклонных трещин, расположенных на одной стенке балки, более 100 мм при измерении по вертикали между концами трещин;
   — обрыв по сварке или разрыв накладок, соединяющих верхние листы поперечных балок рамы полувагона с нижним обвязочным угольником;
   — трещины или разрывы верхнего или вертикального листа поперечной шкворневой или концевой балок рамы;
   — вертикальные прогибы балок у четырех-, шести- и восьмиосных грузовых вагонов более 100 мм.
   У пассажирских вагонов, включаемых в поезда, трещины в балках рамы не допускаются.


 Глава 6.
Автосцепные устройства

6.1. Автосцепное устройство

   Автосцепное устройство предназначено для сцепления вагонов между собой и с локомотивом, передачи растягивающих и сжимающих усилий от одного вагона к другому, а также для смягчения действия продольных усилий. При автосцепном устройстве сцепление подвижного состава происходит автоматически, без участия сцепщика.

   Классификация автосцепных устройств. Все существующие автосцепные устройства по способу взаимодействия между собой подразделяются на три типа: нежесткие, жесткие и полужесткие, а по способу соединения — механические и унифицированные.

   Нежесткими (рис. 6.1, а) принято называть автосцепки, которые в сцепленном состоянии допускают относительные вертикальные перемещения сцепленных корпусов 2, а в случае разницы по высоте рам вагона 1, располагаются ступенчато, сохраняя горизонтальное положение. Корпуса в таких конструкциях располагаются на жесткой опоре 3. Отклонения в горизонтальной плоскости обеспечиваются в таких конструкциях сравнительно простыми шарнирами на концах корпуса автосцепки.

   Жесткие автосцепки (рис. 6.1, б) не допускают относительных вертикальных перемещений сцепленных корпусов 2, а при отклонении рам располагаются по одной прямой. На концах корпусов таких автосцепок необходимы сложные шарниры, обеспечивающие угловые отклонения в различных направлениях.

   Полужесткие автосцепки (рис. 6.1, в) подобны нежестким, но они имеют ограничители 5, предотвращающие саморасцепы при увеличенных вертикальных относительных смещениях корпусов. В жестких и полужестких автосцепках корпуса размещаются на подпружиненных опорах 4.


Рис. 6.1. Типы автосцепок

   Механические автосцепки используют для сцепления подвижного состава между собой, межвагонные коммуникации соединяют вручную. Унифицированные автосцепки применяют на специальном подвижном составе: вагонах метрополитена, некоторых типах зарубежных электропоездов и дизель-поездов и др. Автосцепные устройства подвижного состава Российских дорог общего назначения бывают двух типов: вагонного и паровозного. Автосцепное устройство вагонного типа устанавливается на грузо- вых и пассажирских вагонах, тепловозах, вагонах дизель-поездов и электропоездов и тендерах паровозов, а паровозного — на паровозах, мотовозах, автодрезинах и некоторых специальных вагонах. Четырехосные грузовые и пассажирские вагоны оснащены типовой нежесткой автосцепкой СА-3. Шестиосные и восьмиосные вагоны оборудованы нежесткой или полужесткой модернизированной автосцепкой СА-3М.

   Автосцепное устройство вагона. Автосцепное устройство вагона состоит из корпуса автосцепки с деталями механизма, расцепного привода, ударно-центрирующего прибора, упряжного устройства с поглощающим аппаратом и опорных частей. Основные части автосцепного устройства размещаются в консольной части хребтовой балки 5 рамы кузова вагона (рис. 6.2). Корпус автосцепки 1 с деталями механизма установлен в окно ударной розетки 2 и своим хвостовиком соединен с тяговым хомутом 7 при помощи клина 4, который вставляется снизу и опирается на два болта 18, закрепленных запорными шайбами и гайками.

   Корпус автосцепки стальной литой, состоит из полой головной части, в которой помещается весь механизм сцепления, и пустотелого хвостовика.


Рис. 6.2. Расположение деталей автосцепного устройства вагонного типа

   Головная часть автосцепки (рис. 6.3) имеет большой 1 и малый 4 зубья, которые служат для сцепления и восприятия тяговых и ударных усилий. Пространство, заключенное между ними, представляет собой зев автосцепки. В зев собранной автосцепки выступают рабочая часть замка 3 и лапа замкодержателя 2. Контур зацепления — стандартный и представляет собой горизонтальную проекцию большого и малого зубьев, зева и выступающей части замка. Головная часть корпуса автосцепки со стороны, противоположной зубьям, имеет упор, предназначенный для передачи жесткого удара на торец хребтовой балки через концевую балку рамы вагона и ударную розетку. Торцевые поверхности малого зуба и зева называют ударными, так как они воспринимают сжимающие (ударные) усилия. Задние поверхности большого и малого зубьев — тяговыми (тяговые усилия передаются тыловыми поверхностями большого и малого зубьев). В верхней части головы корпуса отлит выступ 7, который, взаимодействуя с розеткой, воспринимает жесткий удар при полном сжатии поглощающего аппарата. Хвостовая часть 8 корпуса автосцепки полая, имеет отверстие 6, предназначенное для соединения корпуса автосцепки посредством клина с тяговым хомутом. Пустотелый хвостовик по всей длине имеет прямоугольное сечение постоянной высоты. Торец хвостовика 9 выполнен цилиндрическим.
   Внутри головной части корпуса автосцепки, называемой карманом, размещаются детали механизма автосцепки, служащие для выполнения процессов сцепления и расцепления подвижного состава.

   Механизм автосцепки СА-3 (рис. 6.4) состоит из замка 1, замкодержателя 3, предохранителя замка от саморасцепа 2, подъемника 5, валика подъемника 4, болта 6 с гайкой для закрепления валика подъемника. Назначение замка — запирать соединенные автосцепки. Перекатываясь под действием собственного веса по опорной дуге, замок занимает в головной части автосцепки нижнее положение.


Рис. 6.3. Автосцепка СА-3 (устройство корпуса автосцепки) 

   Автосцепки сцепляются автоматически при нажатии на вагон локомотива или другого вагона. При сцеплении малый зуб одной автосцепки входит в зев другой. В процессе сцепления замки уходят внутрь головных частей автосцепок, а затем, когда малые зубья заходят в глубь зева, замки опускаются под действием своего веса в нижнее положение, автосцепка запирается, т.е. замки ее как бы заклинивают. По сигнальным отросткам замков определяют, сцеплены автосцепки или расцеплены; при сцепленных автосцепках сигнальные отростки не видны. Перед сцеплением автосцепок рукоятки расцепных рычагов у обоих вагонов должны находиться в вертикальном положении. В сцепленном состоянии это соответствует замкнутому положению автосцепок, а в расцепленном при разведенных вагонах — состоянию готовности к сцеплению.

   Ударно-центрирующий прибор (см. рис. 6.2), состоящий из ударной розетки, прикрепленной в средней части к концевой балке 20 рамы, двух маятниковых подвесок 14 и центрирующей балочки 15, на которую опирается корпус автосцепки, воспринимает продольные ударные усилия, а также возвращает отклоненный корпус автосцепки в среднее положение.


Рис. 6.4. Механизм автосцепки СА-3

   Расцепной привод (см. рис. 6.2) закреплен на концевой балке рамы. Он состоит из двуплечего рычага 10, кронштейна с полочкой 9, державки 13 и цепи 16 для соединения рычага с приводом механизма автосцепки 17. Для расцепления автосцепок нужно до отказа повернуть рукоятку расцепного рычага любого из двух расцепленных вагонов из вертикального положения в сторону от концевой балки и опустить ее в прежнее положение. Сигнальный отросток замка, поднятого в верхнее положение, выступает наружу из корпуса автосцепки и показывает, что автосцепки расцеплены. Такое положение механизма сохраняется до тех пор, пока вагоны не разойдутся.

   Упряжное устройство (см. рис. 6.2) включает в себя тяговый хомут, клин, упорную плиту 12 и два болта с планкой 19, запорными шайбами и шплинтом. Внутри тягового хомута находится поглощающий аппарат 6, который размещается между задними упорами 8 и упорной плитой, взаимодействующей с передними упорами 3. Задние упоры объединены между собой перемычкой и укреплены к вертикальным стенкам хребтовой балки рамы. Передние упоры объединены между собой посредством ударной розетки и также жестко прикреплены к вертикальным стенкам хребтовой балки. Передние и задние упоры передают растягивающие (передний упор) и сжимающие (задний) усилия на раму вагона. Передний упор отливают вместе с ударной розеткой. Упорная плита предназначена для передачи сжимающих усилий от торца хвостовика автосцепки на поглощающий аппарат и тяговых усилий на передние упоры. Упряжное устройство предохраняется от падения поддерживающей планкой 11, прикрепленной снизу к горизонтальным полкам хребтовой балки восемью болтами.

   Поглощающий аппарат воспринимает и гасит тяговые и ударные усилия, действующие на автосцепку, передает эти усилия на раму вагона. В эксплуатации находятся в основном поглощающие аппараты различных типов для грузовых (табл. 6.1) и пассажирских (табл.6.2) вагонов.

Таблица 6.1 Основные параметры поглощающих аппаратов автосцепки для грузовых вагонов

Параметры Ш-1-TM Ш-2-Т Ш-2-В Ш-6-TO-4 ПМК-110A ПФ-4 ПГФ-4 ГА-500
Энергоемкость, кДж 25–50 30–65 25–60 40–90 35–85 90–100 140-170 140-170
Сила сопротивления при сжатии, МН 2,5–3,0 2,5 2 2 2 2 2–2,5 2–2,5
Полный ход аппарата, мм 70 110 90 120 110 120 120 120

   Рассмотрим некоторые типы поглощающих аппаратов. Пружинно-фрикционный аппарат типа Ш-6-ТО-4 разработан для грузового четырехосного подвижного состава. Он состоит из корпуса 4 (рис. 6.5), выполненного за одно целое с тяговым хомутом, отъемного днища 9, нажимного конуса 1, трех фрикцион73 ных клиньев 2, опорной шайбы 3, наружной пружины 6, двух внутренних пружин 7, между которыми установлена промежуточная шайба 5, и стяжного болта с гайкой 8. Аппарат Ш-6-ТО-4 имеет шестигранную схему фрикционного узла, его принцип действия подобен действию рассмотренных выше конструкций. Он взаимозаменяем с аппаратами Ш-1ТМ и Ш-2-В по установочным размерам:
   Ш — шестигранный,
   Т — термическая обработка,
   М — модернизированный,
   В — взаимозаменяемый.
   Однако при установке данного аппарата в вагоны прежней постройки требуется модернизация упоров, обеспечивающих свободное размещение между ними съемного днища.

Таблица 6.2 Основные параметры поглощаюших аппаратов пассажирских вагонов

Параметры ЦНИИ-Н6 Р-2П Р-4П Р-5П
Энергоемкость, кДж 15—24 20—25 28 40—50
Сила сопротивления при сжатии, МН 1,5 1,3 1,8 1,2
Коэффициент поглощения энергии 0,70—0,75 0,32—0,38 0,55 0,31—0,36
Полный ход, мм 70 70 72 80


Рис. 6.5. Поглощающий аппарат типа Ш-6-ТО-4 75

   Поглощающий аппарат типа ПФ-4 (рис. 6.6) состоит из корпуса 6 коробчатого сечения, который выполнен в виде единой отливки с тяговым хомутом. В корпусе размещен сменный фрикционный узел, взаимодействующий через центральную опорную плиту 7 с подпорным комплектом. Фрикционный узел состоит из распорного клина 12, опирающегося своими наклонными поверхностями на подвижные клинья 2, подвижных плит 1, установленных подвижно в продольном направлении на поперечных ребрах корпуса, неподвижных клиновых вкладышей 5 и боковых вкладышей 3, отбойной пружины 4 и центральной опорной плиты 7. Подпорный комплект аппарата включает в себя силовые ые наружние 9 и внутренние 10 пружины с промежуточной шайбой 8, размещаемые в удлинителе 11, который монтируется в корпусе через отверстие в днище. Работа аппарата характеризуется высокой скоростью приработки и для условий эксплуатации оценивается периодом 0,5—1 год.


Рис. 6.6. Поглощающий аппарат ПФ-4

<   Гидравлический аппарат ГА-500 может быть использован как для четырехосного, так и для восьмиосного подвижного состава. Аппараты данного типа в отличие от пружинно-фрикционных (ПФ) не требуют приработки и реализуют свою максимальную энергоемкость с момента начала эксплуатации.
   С 1969 г. на Российских дорогах все строящиеся пассажирские вагоны оснащают резинометаллическим поглощающим аппаратом Р-2П. Повышенную энергоемкость имеет поглощающий аппарат Р-4П, который может использоваться и в рефрижераторном подвижном составе. С учетом удовлетворения перспективных требований разработан новый резинометаллический аппарат Р-5П (Р — резиновый, П — пассажирский).

   Особенности автосцепного устройства восьмиосных вагонов. Восьмиосные вагоны оснащены модернизированным автосцепным устройством полужесткого типа СА-ЗМ (рис. 6.7). В отличие от СА-3 толщина стенок корпуса 1 данной конструкции увеличена в среднем на 30 %, здесь применены внутренние ребра, что повысило его надежность. В связи с увеличением базы и консолей восьмиосных вагонов, а следовательно, возникновением значительных вертикальных смещений автосцепок, в замке модернизированной конструкции была введена специальная вставка, обеспечивающая увеличение вертикального зацепления до 250 мм вместо 150—180 мм у автосцепки СА-3. Впоследствии вместо вставки замка на корпусе снизу был предусмотрен специальный прилив 11, ограничивающий вертикальные смещения корпусов автосцепок в допустимых пределах. Это обеспечивает прохождение без саморасцепов горбов сортировочных горок. С целью уменьшения вертикальных сил центрирующая балочка 2 подпружинена. Совместно с сферической формой хвостовика и вкладыша 4 это позволяет отклоняться корпусу автосцепки в вертикальной плоскости, не вызывая больших усилий.
   Особенностью автосцепки СА-3М является также то, что хвостовик корпуса соединен с тяговым хомутом 5 при помощи валика 3, а не клина (как на СА-3), что создает благоприятные условия для отклонения корпуса автосцепки при вписывании вагонов в кривые участки пути малого радиуса. Такое соединение обеспечивает повышенную надежность. В связи с тем, что восьмиосные вагоны отличаются повышенными отклонениями корпусов автосцепок относительно оси 76 пути при расположении в кривой малого радиуса, для обеспечения автоматического сцепления в этих условиях они оснащены специальными механизмами.


Рис. 6.7. Автосцепное устройство восьмиосного вагона СА-3М

   Такой механизм состоит из двухплечего рычага 7, способного поворачиваться вокруг продольной оси в кронштейнах 8 и 9. Одно плечо рычага связано с кронштейном 6 соединительной балки четырехосной тележки, а другое — с кронштейном 10 центрирующего прибора автосцепки. В условиях расположения вагона в кривом участке пути конец соединительной балки с кронштейном отклонится в сторону центра кривой, а следовательно, повернет рычаг и своим вторым плечом, соединенным посредством кронштейна с центрирующим прибором, повернет корпус автосцепки также к центру кривой. В результате при нахождении вагонов в кривом участке пути нормируемого радиуса обеспечивается автоматическое сцепление большегрузных вагонов.
   В вагонах скоростного поезда ЭР200 применяется автосцеп- ка жесткого типа.  

   Новое в конструировании автосцепного устройства. Использование однотипной автосцепки на отечественных грузовых и пассажирских вагонах объясняется необходимостью обеспечения воинских перевозок и транспортировки одиночных пассажирских вагонов и их сцепов в составе грузовых поездов.
   Однако, наряду с преимуществами однотипной сцепки, ее применение на пассажирских вагонах имеет ряд недостатков. В частности, мягкий рессорный комплект тележек пассажирских вагонов приводит к большим относительным вертикальным перемещениям автосцепок в процессе движения и соответственно к их интенсивному износу, появляется опасность саморасцепов, возникает высокий уровень шума из-за частых ударов хвостовика автосцепки о центрирующую балочку.
   Этих недостатков лишена автосцепка жесткого типа (рис. 6.8), разработанная ВНИИЖТом совместно с Тверским вагоностроительным заводом, которая не допускает в сцепленном состоянии взаимных вертикальных перемещений. Она оснащена направляющим рогом 1, который в процессе сцепления взаимодействует с нижней наклонной поверхностью большого зуба 2 смежной сцепки и таким образом устанавливает их соосно, независимо от разности высот автосцепок перед сцеплением. Новый механизм сцепления, разработанный ВНИИЖТом и на Уралвагонзаводе, имеет преимущества перед типовым. Подпружиненный замок 3 не перекатывается как в автосцепке СА-3, а перемещается поступательно, что вместе с предохранителем 4 полностью исключает опасность самопроизвольного расцепления автосцепок.


Рис. 6.8. Автосцепка жесткого типа, сцепляемая с типовой автосцепкой СА-3СА-3

<   Для опоры автосцепки жесткого типа должно использоваться центрирующее устройство с упругой опорой хвостовика, например подпружиненная центрирующая балочка. Это исключит опасность передачи   вертикальной нагрузки через автосцепку на смежный вагон при переломах профиля пути.

   Опытные образцы автосцепки были изготовлены на Брянском машиностроительном заводе и прошли стендовые испытания на Экспериментальном кольце ВНИИЖТа, которые показали надежную сцепляемость новой сцепки как с аналогичной, так и с типовой. Такая сцепка позволит увеличить межремонтные сроки эксплуатации и значительно уменьшить шум при движении поезда. Она взаимозаменяема с автосцепкой СА-3 и может устанавливаться на пассажирские вагоны эксплуатационного парка при проведении плановых видов ремонта.


Рис. 6.9. Новый расцепной привод

   Эта автосцепка также обеспечивает повышение безопасности движения поездов благодаря использованию разработанного ВНИИЖТом нового расцепного привода (рис. 6.9). Его расцепной рычаг 1 дополнительно оборудован третьим блокирующим плечом 2, которое связано с нижней частью балансира валика подъемника 3 блокирующей цепью 4 в дополнение к имеющейся на всех вагонах расцепной цепи 5.
   Такая модернизация расцепного привода не препятствует расцеплению автосцепок при переформировании поездов. Вместе с тем в случае обрыва автосцепки обе цепи натягиваются одновременно и при дальнейшем расхождении вагонов сначала обрывается расцепная цепь, выполненная меньшей прочности, а затем блокирующая. При этом расцепления автосцепок не происходит.
   Таким образом, при наличии нового расцепного привода оборвавшаяся автосцепка сохраняет сцепленное положение со смежной и не падает на путь. Такой расцепной привод может использоваться не только с автосцепкой жесткого типа, но и с типовой, оборудованной ограничителем вертикальных перемещений 6.


6.2. Требования, предъявляемые к устройствам автосцепки

   Подвижной состав и специальный подвижной состав должны быть оборудованы автосцепкой (ПТЭ, глава 11).
   Высота оси автосцепки над уровнем верха головок рельсов должна быть, мм:

у локомотивов, пассажирских и грузовых порожних вагонов не более 1080
у локомотивов и пассажирских вагонов с людьми не менее 980
у грузовых вагонов (груженых) не менее 950
у специального подвижного состава: в порожнем состоянии не более 1080
в груженом — не менее 980

   Для подвижного состава и специального подвижного состава, выпускаемого из ремонта, высота оси автосцепки над уровнем верха головок рельсов устанавливается МПС должна обеспечивать соблюдение указанных норм в эксплуатации (при наибольших износах и нагрузках).

   Разница по высоте между продольными осями автосцепок допускается не более, мм:

в грузовом поезде 100
между локомотивом и первым груженым вагоном грузового поезда 110
в пассажирском поезде, следующем: со скоростью до 120 км/ч 70
со скоростью 121—140 км/ч 50
между локомотивом и первым вагоном пассажирского поезда 100
между локомотивом и подвижными единицами специального подвижного состава 100

   Автосцепка пассажирских вагонов должна иметь ограничители вертикальных перемещений. Автосцепка специального подвижного состава, работающего по технологии совместно в сцепе, должна иметь ограничитель вертикальных перемещений.
   Ответственным за техническое состояние автосцепных устройств и правильное сцепление вагонов в составе поезда является осмотрщик вагонов, выполнявший техническое обслуживание состава поезда перед отправлением. При контроле технического состояния осмотрщик должен обращать внимание на характерные признаки неисправностей, приводящих к саморасцепу автосцепок и другим нарушениям работы автосцепного устройства:
   — наличие посторонних предметов под головками маятниковых подвесок и на центрирующей балочке;
   — наличие посторонних предметов под хвостовиком автосцепки (в месте прохождения розетки); );
   — отсутствие сигнального отростка замка;
   — излом направляющего зуба замка (определяемый по выходу его из отверстия корпуса автосцепки);    — трещины в узлах автосцепного устройства, выявляемые по следам коррозии, наличию пылевого валика в летнее время, инея — в зимнее;
   — укороченная или удлиненная цепь расцепного привода автосцепки;
   — несоответствие допускаемому расстоянию от упора головы автосцепки до ударной розетки; и;
   — отсутствие стопорных болтов в автосцепках сцепленных вагонов рефрижераторных секций.
   Расстояние от вертикальной кромки малого зуба автосцепки до вертикальной кромки замка в его крайнем нижнем положении должно быть не менее 2 и не более 8 мм.    При обнаружении неисправностей осмотрщик должен принять меры к их устранению. Запрещается постановка в поезда и следование в них вагонов, у которых автосцепное устройство имеет неисправности, в том числе трещины, угрожающие безопасности движения.


 Глава 10. Автотормоза

10.1. Назначение и классификация тормозов

   Для уменьшения скорости движения поезда или его остановки локомотивы и вагоны снабжены тормозами. Тормоза — это комплекс устройств, применяемых в поездах для искусственного увеличения сил сопротивления движению. Силы, создающие искусственное сопротивление (силы трения), называют тормозными.
    В условиях все возрастающих скоростей движения и масс поездов для их остановки на более коротком отрезке пути требуются значительные тормозные силы. От значения тормозной силы зависит эффективность (мощность) тормозов: чем эффективнее тормоза, тем меньше тормозной путь (расстояние, проходимое поездом от начала торможения до полной его остановки) и тем дольше поезд может следовать по перегону с наибольшей скоростью. Следовательно, повышается средняя скорость движения поезда, безопасность его движения, увеличивается пропускная способность железных дорог. Тормозная сила зависит от силы нажатия тормозных колодок и коэффициента трения колодки о бандаж. Беспредельно увеличивать эту силу нельзя: если она превысит силу сцепления колеса с рельсом (последняя определяется нагрузкой от колесной пары на рельсы и коэффициентом сцепления колеса с рельсами), возникнет юз, т.е. скольжение колеса по рельсу. Это снижает эффективность тормозов и приводит к появлению ползунов на колесах. Поэтому кроме увеличения максимальной допустимой силы нажатия тормозных колодок на колесные пары ученые и конструкторы используют и другие возможности повышения эффективности тормозов.

   На железнодорожном подвижном составе применяются следующие виды торможения:
   фрикционное, использующее силу трения тормозных колодок, прижимаемых к ободьям вращающихся колес, или специального диска, насаженного на ось колесной пары. Фрикционные тормоза могут быть ручного и пневматического действия;
   реверсивное (электрическое) торможение может быть рекуперативным, когда выработанная двигателями электровоза энергия возвращается в контактную сеть, или реостатным, когда энергия поглощается специальными сопротивлениями. Реверсивное торможение широко используется при движении грузовых поездов по затяжным спускам;
   электромагнитное торможение, основанное на принципе воздействия электромагнитных устройств на рельсы. Оно применяется как основное для скорых поездов, так как создаваемая в этом случае тормозная сила не ограничивается условиями сцепления колес с рельсами.

   Основной способ торможения — фрикционный — заключается в возникновении трения при нажатии тормозных колодок на поверхность катания вращающихся колес (колодочный тормоз) или специальных дисков (дисковый тормоз). Большинство вагонов оборудовано колодочным тормозом с чугунными или неметаллическими (композиционными) колодками, при котором затормаживание происходит в результате прижатия тормозных колодок к поверхности катания колес или тормозных накладок к специальным дискам, насаженным на оси колесных пар. Композиционные колодки обладают высоким коэффициентом трения, мало зависящим от скорости движения поезда. При использовании таких колодок длина тормозного пути, т.е. расстояния, проходимого поездом от момента приведения тормозов в действие до остановки, меньше, чем при использовании чугунных.

   По способу управления и источнику энергии для прижатия колодок фрикционные тормоза подразделяются на пневматические, электропневматические и ручные.
   Основным видом фрикционного тормоза, применяющегося на подвижном составе наших дорог, является пневматический тормоз. Действие такого тормоза основано на создании разности давлении сжатого воздуха в камерах соответствующих приборов. Торможение поезда происходит быстро, так как запас сжатого воздуха для наполнения тормозных цилиндров имеется под каждым вагоном. Ручными тормозами оборудуют все локомотивы и пассажирские вагоны, а также часть грузовых вагонов. Ручной тормоз применяют на железнодорожном подвижном составе как резервное средство для остановки поезда при неисправности автотормозов, а также для затормаживания пассажирских вагонов, находящихся в отстое (на месте во время стоянок). Электропневматические тормоза в отличие от пневматических управляются электрическим током; тормозные колодки прижимаются к колесам приборами, питающимися сжатым воздухом.
   В настоящее время на Октябрьской железной дороге эксплуатируются скоростные поезда на локомотивной тяге и электропоезда ЭР200, развивающие скорость до 200 км/ч. Вагоны этих поездов оборудованы тормозами большой эффективности: электропневматическими дисковыми и электромагнитно-рельсовыми тормозами с электронным противогазным устройством.

   По роду подвижного состава тормоза подразделяют на
   грузовые, предназначенные для торможения грузовых поездов и отличающиеся сравнительно медленным наполнением тормозных цилиндров сжатым воздухом;
   пассажирские с более быстрым наполнением тормозных цилиндров;
   высокоскоростные с электропневматическим управлением, обеспечивающим одновременное действие тормозов всего поезда.

   Торможение может быть служебным и экстренным. В обычных условиях машинист применяет служебное торможение, при котором давление в главной магистрали понижается ступенями. Такой режим обеспечивает плавное уменьшение скорости поезда и позволяет остановить его в заранее предусмотренном месте. Для немедленной остановки поезда применяют экстренное торможение, которое происходит в результате быстрого и полного выпуска воздуха, из магистрали, что создает наибольшую тормозную силу. Экстренное торможение может производиться краном машиниста или краном экстренного торможения, установленным во всех пассажирских и частично грузовых вагонах.


10.2. Тормозное оборудование вагонов

   Общие сведения. Пневматическое тормозное оборудование подвижного состава позволяет осуществлять управление тормозами из кабины локомотива. Тормозное оборудование каждой секции локомотива включает в себя пневматическую систему и рычажную передачу. Принципиальные пневматические схемы тормозного оборудования всех локомотивов в основном одинаковы. В качестве примера приведена такая схема для двухсекционного электровоза ВЛ80к (рис. 10.1).
   Пневматическое тормозное оборудование современного подвижного состава железных дорог состоит из следующих основных приборов и узлов:

   приборы питания сжатым воздухом — устанавливают их только на локомотивах и моторвагонном подвижном составе. К этой группе относятся компрессоры, вырабатывающие сжатый воздух, который нагнетается в главные резервуары для создания запаса. Компрессоры имеют регуляторы давления, обеспечивающие поддержание в главных резервуарах давления сжатого воздуха в заданных пределах: на электровозах 0,75—0,90 МПа (7,5—9,0 кгс/см2), на тепловозах 0,75—0,85 МПа (7,5–8,5 кгс/см2) и моторвагонном подвижном составе 0,65–0,80 МПа (6,5—8,0 кгс/см2);

   приборы управления тормозами — устанавливают их на локомотивах и моторвагонном подвижном составе. К ним относятся: кран машиниста, кран вспомогательного прямодействующего тормоза, кран двойной тяги, манометры и другие приборы. Кран машиниста предназначен для управления тормозами и регулируется на под154 держание зарядного давления в магистрали пассажирских поездов в пределах 0,50—0,52 МПа (5,0—5,2 кгс/см2) и грузовых поездов — 0,53—0,55 МПа (5,3—5,5 кгс/см2);

   приборы торможения (воздухораспределители, тормозные цилиндры и запасные резервуары, воздухопровод и арматура, тормозные рычажные передачи) — монтируют их на каждом локомотиве, вагоне и моторвагонном подвижном составе. Эти узлы предназначены для осуществления торможения и растормаживания каждой подвижной единицы подвижного состава.


Рис. 10.1. Схема тормозного оборудования электровоза ВЛ80к:
1 — устройство блокировки тормозов; 2 — уравнительный резервуар; 3 — кран машиниста; 4 — кран вспомогательного тормоза;
5 — резервуары-сборники; 6 — спускной клапан; 7 — главные резервуары; 8 — регулятор давления; 9 — компрессор; 10 — маслоделитель;
11 — предохранительные клапаны; 12 — об- ратные клапаны; 13 — фильтр; 14 — запасные резервуары; 15 — воздухораспределитель;
16 — воздухопровод; 17 — тормозные цилиндры; 18 — реле давления; 19 — кран наибольшего давления; 20 — магистраль тормозных цилиндров;
21 — разобщительный кран; 22 — обратный клапан

   Тормозное оборудование вагонов. Грузовые вагоны оборудуют пневматическим тормозом (рис. 10.2), который включает в себя тормозную магистраль 7, соединительные рукава и концевые краны 10. Разобщительный кран 8 служит для отсоединения воздухораспределителя 6 от тормозной магистрали или подсоединения к ней. Вагоны с тормозной площадкой имеют стоп-краны 3, позволяющие осуществлять экстренную остановку поезда с состава. Воздухораспределитель с двухкамерным резервуаром 5 прикреплен к раме вагона болтами. К нему подведены три трубы: от тормозной магистрали 7, запасного резервуара 9 и тормозного цилиндра 1. Между тормозным цилиндром 1 и воздухораспределителем установлен специальный прибор — авторежим 2; этот прибор устанавливают на всех строящихся вагонах и при модернизации ранее выпущенных. Авторежим автоматически изменяет давление в тормозном цилиндре в зависимости от нагрузки вагона. Главная часть 4 воздухораспределителя при этом включается на груженый режим торможения, а если вагон оборудован композиционными колодками — на средний режим.
   Чтобы привести тормоза в действие, понижают давление в тормозной магистрали 7 (обычно краном машиниста), при этом магистральная часть 6 срабатывает и приводит в действие главную часть 4, которая сообщает запасный резервуар 9 через авторежим 2 с тормозными цилиндрами. Давление в тормозном цилиндре устанавливается автоматически пропорционально ступени торможения и загрузке вагона; при полном служебном и экстренном торможениях оно составляет для порожнего вагона 0,11—0,15 МПа (1,1—1,5 кгс/см2), для груженого — 0,37—0,43 МПа (3,7—4,3 кгс/см2).


Рис. 10.2. Схема тормозного оборудования вагона

   Пассажирские вагоны помимо пневматического оборудованы двухпроводным электропневматическим тормозом, воздухораспределителем (усл. № 292) и электровоздухораспределителем (усл. № 305). Как и на грузовом вагоне, на пассажирском имеются тормозная магистраль, концевые краны, тормозной цилиндр и запасной резервуар. В каждом пассажирском вагоне установлено не менее трех стоп-кранов — по одному в каждом тамбуре, остальные внутри вагона. Электрические провода проложены в стальных трубах и имеются сборные коробки для присоединения проводов от электровоздухораспределителя и междувагонных соединений. Междувагонное соединение выполняется с помощью рукава (усл. № 369А), которым одновременно соединены воздушная магистраль и электрическая цепь. В хвостовом вагоне рукава подвешивают на изолированных подвесках для изоляции электрической цепи тормоза от земли, разделения рабочего и контрольного проводов.

   Рычажные передачи. Эти передачи для локомотива и вагонов по конструкции различны, однако назначение их для всего подвижного состава одинаково.
   Рычажная передача служит для передачи усилия, создаваемого сжатым воздухом, на поршень тормозного цилиндра (при пневматическом торможении), или усилия человека (при ручном торможении) на тормозные колодки, которые прижимаются к колесам.


Рис. 10.3. Схема рычажной передачи тормоза:
1 — тормозной цилиндр; 2 — горизонталь- ный рычаг; 3 — тяга; 4 — тяга (ручное тор- можение); 5 — вертикальный рычаг;
6 — затяжка; 7 — рычаг (подвеска); 8 — триангель с башмаками; 9 — колодки

   Рычажная тормозная передача представляет собой систему рычагов, триангелей (у тепловозов), башмаков с колодками, соединенных тягами и затяжками. Эти передачи бывают с односторонними и двусторонними нажатиями тормозных колодок на колеса. При двустороннем нажатии колодки располагаются с двух сторон колеса, а при одностороннем — с одной стороны. Рычажная передача с двусторонним нажатием (рис. 10.3) сложнее по конструкции и тяжелей передачи с односторонним нажатием. Однако она имеет и ряд преимуществ. Так, нажатие, передаваемое на каждую тормозную колодку, значительно меньше, меньше износ и нагрев при торможении, в результате чего увеличивается срок службы колодок. Кроме того, при двустороннем нажатии коэффициент трения между колодкой и колесом больше вследствие того, что меньше удельное нажатие, при котором эффективность тормозов увеличивается.


10.3. Система тормозов. Виды тормозов

   В зависимости от типа воздухораспределителей и кранов машиниста пневматические тормоза подразделяются на неавтоматические прямодействующие, автоматические непрямодействующие и автоматические прямодействующие.
   Неавтоматический прямодействующий тормоз применяется в качестве вспомогательного для торможения только локомотива при маневровой работе и в отдельных случаях при ведении поезда по неблагоприятному профилю пути.
   Весь подвижной состав железных дорог СНГ оборудован автоматическими тормозами. Вагоны и локомотивы, предназначенные для перевозки пассажиров, оборудованы автоматическим непрямодействующим пневматическим тормозом, а вагоны и локомотивы грузового парка — автоматическим прямодействующим тормозом. Кроме того, каждый локомотив оборудован вспомогательным прямодействующим тормозом. Автоматические тормоза, устанавливаемые на пассажирских вагонах и локомотивах, являются быстродействующими, т.е. затормаживают состав за более короткое время, чем грузовые. Автоматические тормоза грузового типа должны обеспечивать возможность применения различных режимов торможения в зависимости от загрузки вагонов.

   Прямодействующий неавтоматический тормоз. Компрессор 1 этого тормоза (рис. 10.4) нагнетает воздух в главный резервуар 2 и поддерживает в нем давление в пределах 0,74—0,88 МПа (7,5—9,0 кгс/см2). Главный резервуар питательной магистралью 3 соединен с краном 4 машиниста.
   При торможении (положение I) кран машиниста соединяет воздухопровод 5 и тормозные цилиндры 6 с питательной магистралью 3, обеспечивая тем самым движение воздуха из главного резервуара к тормозным цилиндрам. Давление в тормозных цилиндрах регулируется краном машиниста. Воздух, поступая в тормозные цилиндры, перемещает поршни 7 со штоками 8 вправо, сжимая пружины. Штоки 8 поворачивают вертикальные рычаги вокруг неподвижных точек 9 и нижними концами прижимают тормозные колодки 10 к колесам. м.

   При перекрыше (положение II) питательная магистраль краном машиниста разобщена с воздухопроводом, тормозными цилиндрами и атмосферой; давление в тормозных цилиндрах остается без изменения.

   При отпуске (положение III) воздух из тормозных цилиндров через кран машиниста уходит в атмосферу. Пружины тормозных цилиндров возвращают поршни со штоками в отпускное положение, и тормозные колодки отходят от колес.

   Прямодействующим этот тормоз называется потому, что при торможении воздух из главного резервуара поступает непосредственно в тормозные цилиндры. Неавтоматическим он считается из-за того, что в случае разрыва воздухопровода не затормаживает подвижной состав, а выпускает воздух из тормозных цилиндров, если он в них был.

   Непрямодействующий автоматический тормоз. Такой тормоз (рис. 10.5, а) имеет все приборы прямодействующего неавтоматического тормоза и, кроме того, тормозную магистраль 5, воздухораспределитель 6 и запасный резервуар 8. Для того чтобы произвести торможение, этот тормоз необходимо предварительно зарядить.


Рис. 10.4. Схема прямодействующего неавтоматического тормоза

   При зарядке (см. рис. 10.5, а) из главного резервуара 2 воздух, сжатый компрессором 1, под давлением 0,74—0,88 МПа (7,5—9,0 кгс/см2) поступает к крану машиниста 4, который понижает давление воздуха до зарядного. Этим воздухом заполняется тормозная магистраль всего поезда, а через воздухораспределители 6 — запасные резервуары 8 всех тормозных вагонов. Тормозные цилиндры 7 при этом воздухораспределителем 6 сообщены с атмосферой. Тормоза этого типа используют в пассажирских, электропоездах и дизель-поездах, где краны машиниста 4 регулируют на поддержание в тормозной магистрали зарядного давления 0,49—0,51 МПа (5,0—5,2 кгс/см2).

   При торможении (рис. 10.5, б) ручку крана машиниста переводят в тормозное положение. Тормозная магистраль 5 разобщается с питательной магистралью 3 и сообщается с атмосферой через кран. Давление воздуха в тормозной магистрали быстро падает. При понижении давления в тормозной магистрали воздухораспределители 6 срабатывают, разобщают тормозные цилиндры 7 с атмосферой и сообщают их с запасными резервуарами 8.


Рис. 10.5. Схема непрямодействующего автоматического тормоза

    Прижатие тормозных колодок к бандажам колес при поступлении воздуха в тормозные цилиндры и их отход при выпуске его для тормозов всех типов происходят аналогично. Когда ручка крана машиниста установлена в положение перекрыши, тормозная магистраль отсоединяется от питательной и от атмосферы. Выпуск воздуха из тормозной магистрали в атмосферу прекращается.
   Для отпуска тормозов ручку крана машиниста 4 переводят в поездное положение (см. рис. 10.5, а). Питательная магистраль 3 сообщается с тормозной 5, давление в ней повышается до зарядного. Воздухораспределители 6 сообщают тормозные цилиндры с атмосферой, а запасные резервуары 8 — с тормозной магистралью 5. Таким образом, тормозная магистраль и запасные резервуары снова заряжаются воздухом давлением 0,49—0,51 МПа. При выпуске воздуха из тормозных цилиндров тормозные колодки отходят от бандажей.

   Автоматическим этот тормоз называется потому, что при разрыве поезда, открытии стоп-крана 9 или какой-либо другой причине понижения давления в тормозной магистрали тормоза автоматически срабатывают и затормаживают подвижной состав. Непрямодействующим его называют из-за того, что главный резервуар в процессе торможения разобщен с тормозной магистралью, а следовательно, и с тормозными цилиндрами. Этот тормоз истощимый, так как в процессе торможения утечки воздуха из тормозной магистрали и тормозных цилиндров не пополняются.

   Прямодействующий автоматический тормоз. Этот тормоз (рис. 10.6) включает в себя те же приборы, что непрямодействующий автоматический, и отличается лишь устройством крана 3 машиниста и воздухораспределителя 4, которые обеспечивают пополнение утечек в тормозной магистрали 7 и тормозных цилиндрах 8 в процессе торможения. Таким тормозом оборудуют грузовые поезда.
   Кран 3 машиниста при поездном положении его ручки поддерживает зарядное давление воздуха в тормозной магистрали 7, а следовательно, и в запасных резервуарах равным 0,52—0,54 МПа. Заполнение запасных резервуаров при зарядке и отпуске тормозов (рис. 10.6, а) происходит через обратный клапан 5 воздухораспределителя 4.


Рис. 10.6. Схема прямодействующего автоматического тормоза

   При торможении (рис. 10.6, б) давление в тормозной магистрали 7 понижается в результате выпуска воздуха краном машиниста 3 в атмосферу. Воздухораспределители 4 срабатывают, разобщают тормозные цилиндры 8 с атмосферой и сообщают их с запасными резервуарами 6. После выпуска определенного количества воздуха из тормозной магистрали ручку крана машиниста переводят в положение перекрыши. При этом давление в тормозной магистрали и тормозных цилиндрах автоматически поддерживается постоянным. Пополнение утечек из тормозной магистрали и тормозных цилиндров происходит через кран машиниста и воздухораспределитель воздухом из главных резервуаров 1 через трубу 2. Этим и обеспечивается прямодействие тормоза. Тормоза такой конструкции неистощимы, позволяют производить ступенчатое торможение и ступенчатый отпуск.


10.4. Полное и сокращенное опробование тормозов

   Чтобы проверить действие тормозов, а также убедиться в том, что тормозные магистрали всех вагонов включены в тормозную сеть поезда, выполняют опробование тормозов. Установлены два вида опробования автотормозов: полное и сокращенное. Кроме того, для грузовых поездов установлена проверка автотормозов на станциях и перегонах.

   При полном опробовании тормозов проверяют техническое состояние тормозного оборудования, плотность и целостность тормозной сети, действие тормозов у всех вагонов, — подсчитывают нажатие тормозных колодок в поезде и количество ручных тормозов. При сокращенном опробовании проверяют состояние тормозной магистрали по действию тормозов двух хвостовых вагонов, что подтверждает проход сжатого воздуха по всей тормозной магистрали.

   Полное опробование тормозов производят от стационарной компрессорной установки или локомотива, сокращенное — только от локомотива. При опробовании автотормозов в поезде управление тормозами локомотива осуществляет машинист, а от стационарной компрессорной установки — осмотрщик-автоматчик или оператор центрального пульта.
   Действие тормозов в поезде и правильность их включения проверяют осмотрщик-автоматчик или осмотрщик вагонов. После этого они составляют и выдают машинисту справку формы ВУ-45 об обеспечении поезда тормозами и исправном их действии.
   Справка формы ВУ-45 составляется под копирку в двух экземплярах. Подлинник справки передается машинисту локомотива, а копия сохраняется в книжке этих справок в течение семи суток у должностного лица, производившего опробование тормозов. Справку формы ВУ-45 машинист должен хранить до конца поездки и по прибытии в депо сдать вместе со скоростемерной лентой. Если производится смена локомотивных бригад без отцепки локомотива, то сменяющийся машинист обязан передать имеющуюся у него справку о тормозах принявшему локомотив машинисту. Последний на скоростемерной ленте, которую снимает сменяющийся машинист, делает пометку: «Справку формы ВУ-45 на поезд № ... получил от машиниста (фамилия, имя, отчество сдавшего машиниста), подпись получившего машиниста (фамилия, имя, отчество), наименование депо».
   Плотность тормозной сети от локомотива должны проверять машинист и осмотрщик вагонов при полном опробовании автотормозов и сокращенном опробовании, если оно выполняется после полного опробования от стационарной компрессорной установки. При сокращенном опробовании автотормозов в других случаях присутствие осмотрщика вагонов при проверке плотности не требуется.

   Полное опробование автотормозов в поездах производится (ПТЭ, гл. 15):
   – на станциях формирования перед отправлением поезда;
   – после смены локомотива;
   – на станциях, разделяющих смежные гарантийные участки следования грузовых поездов, при техническом обслуживании состава без смены локомотива;
   – перед выдачей моторвагонного поезда из депо или после отстоя его без бригады на станции;
   – на станциях, предшествующих перегонам с затяжными спусками, где остановка поезда предусмотрена графиком движения; перед затяжными спусками 0,018 и круче полное опробование производится с десятиминутной выдержкой в заторможенном состоянии. Перечень таких станций устанавливается начальником железной дороги.
   Полное опробование электропневматических тормозов производится на станциях формирования и оборота пассажирских поездов от стационарных устройств или поездного локомотива. О каждом полном опробовании автотормозов в моторвагонных поездах делается запись в специальной книге.

   Сокращенное опробование автотормозов в поездах производится (ПТЭ, гл. 15):
   – после прицепки поездного локомотива к составу, если предварительно на станции было произведено полное опробование автотормозов от стационарного устройства или локомотива;
   – после перемены кабины управления моторвагонного поезда и после смены локомотивных бригад, когда локомотив от поезда не отцепляется;
   – после всякого разъединения рукавов в составе поезда, перекрытия концевого крана в составе, после соединения рукавов вследствие прицепки подвижного состава (в последнем случае с проверкой действия тормоза на каждом прицепленном вагоне);
   – в пассажирских поездах после стоянки поезда более 20 мин, при падении давления в главных резервуарах ниже 5,5 кгс/см2, при смене кабины управления или после передачи управления машинисту второго локомотива на перегоне после остановки поезда в связи с невозможностью дальнейшего управления движением поезда из головной кабины;
   – в грузовых поездах, если при стоянке поезда произошло самопроизвольное срабатывание автотормозов или изменение плотности более чем на 20 % от указанной в справке формы ВУ-45; 
   – в грузовых поездах после стоянки поезда более 30 мин, где имеются осмотрщики вагонов или работники, обученные выполнению операций по опробованию автотормозов и на которых эта обязанность возложена.

   В случае, если при сокращенном опробовании автотормозов не срабатывают тормоза двух хвостовых вагонов, работник, на которого возложено опробование автотормозов, обязан принять меры к тому, чтобы не допустить отправление поезда. Чтобы убедиться в исправной и надежной работе тормозов поезда, машинист обязательно должен проверить их действие в пути следования. Скорость движения поезда при такой проверке устанавливается начальником дороги. Скорость движения поезда при ступени торможения до момента отпуска краном машиниста должна быть снижена не менее чем на 10 км/ч на определенном расстоянии. Это расстояние и ориентиры его на перегоне указываются в местных инструкциях. Порядок полного и сокращенного опробования автотормозов установлен Инструкцией по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог.


10.5. Требования к тормозному оборудованию подвижного состава

   Подвижной состав и специальный подвижной состав должны быть оборудованы автоматическими тормозами, а пассажирские вагоны и локомотивы, кроме того, электропневматическими тормозами (ПТЭ, гл. 11).
   Автоматические и электропневматические тормоза подвижного состава и специального подвижного состава должны содержаться по установленным МПС России нормам и обладать управляемостью и надежностью действия в различных условиях эксплуатации, обеспечивать плавность торможения, а автоматические тормоза также остановку поезда при разъединении или разрыве воздухопроводной магистрали и при открытии стоп-крана (крана экстренного торможения).
   Автоматические и электропневматические тормоза подвижного состава и специального подвижного состава должны обеспечивать тормозное нажатие, гарантирующее остановку поезда при экстренном торможении на расстоянии не более тормозного пути, определенного по расчетным данным, утвержденным МПС России. Автоматические тормоза должны обеспечивать возможность применения различных режимов торможения в зависимости от загрузки вагонов, длины состава и профиля пути.
   Стоп-краны в пассажирских вагонах и моторвагонном подвижном составе устанавливаются в тамбурах внутри вагонов и пломбируются. В специальном самоходном подвижном составе при необходимости устанавливаются стоп-краны или другие устройства для экстренного торможения.
   Локомотивы, пассажирские вагоны, моторвагонный и специальный самоходный подвижной состав оборудуются ручными тормозами. Часть грузовых вагонов по нормам МПС России должна иметь переходную площадку со стоп-краном и ручным тормозом.
   Допускается эксплуатация почтовых и багажных вагонов, построенных до 1 января 1970 г., без ручных тормозов. Ручные тормоза подвижного состава и специального самоходного подвижного состава должны содержаться по установленным нормам и обеспечивать установленное МПС России расчетное тормозное нажатие. Все части рычажной тормозной передачи, разъединение или излом которых может вызвать выход из габарита или падение на путь, должны иметь предохранительные устройства.
   Запрещается ставить в состав поезда вагоны, у которых тормозное оборудование имеет хотя бы одну из следующих неисправностей:
   - неисправные воздухораспределитель, электровоздухораспределитель (в пассажирском поезде), авторежим, концевой или разобщительный кран, выпускной клапан, тормозной цилиндр, резервуар, рабочая камера;
   - повреждение воздухопроводов — трещины, прорывы, протертости и расслоение соединительных рукавов, трещины, надломы и вмятины на воздухопроводах, неплотность их соединений, ослабление трубопровода в местах крепления; неисправность механической части — траверс, триангелей, рычагов, тяг, подвесок, авторегулятора рычажной передачи, башмаков;
   - трещины или изломы в деталях, откол проушин колодки;
   - неправильное крепление колодки в башмаке, неисправные или отсутствующие предохранительные устройства и балки авторежимов, нетиповое крепление, нетиповые детали и шплинты в узлах; 
   - неисправный ручной тормоз;
   - ослабление крепления деталей;
   - неотрегулированная рычажная передача;
   - толщина колодок менее размеров, указанных в Инструкции осмотрщику вагонов (п. 3.7.4).
   Запрещается устанавливать композиционные колодки на вагоны, рычажная передача которых переставлена под чугунные колодки (т.е. валики затяжки горизонтальных рычагов находятся в отверстиях, расположенных дальше от тормозного цилиндра), и, наоборот, не допускается устанавливать чугунные колодки на вагоны, рычажная передача которых переставлена под композиционные колодки, за исключением колесных пар пассажирских вагонов с редукторами, где могут применяться чугунные колодки для скорости движения до 120 км/ч. Шести- и восьмиосные грузовые вагоны разрешается эксплуатировать только с композиционными колодками.


ОГЛАВЛЕНИЕ


Гундорова Е.П.
Технические средства железных дорог:
Учебник для техникумов и колледжей ж.-д. транспорта

   Дано описание основных устройств вагонов, электровозов, тепловозов; приведены основные сведения о системах обслуживания и ремонта подвижного состава; сооружениях и устройствах вагонного и локомотивного хозяйства, а также о системе электроснабжения железных дорог. Изложены вопросы комплексной механизации переработки различных грузов, их типовые схемы. Рассмотрены простейшие приспособления, устройства, машины и механизмы, используемые для переработки различных грузов.
   Предназначен для студентов техникумов и колледжей железнодорожного транспорта, будет полезен также специалистам в области организации перевозочного процесса.

 УДК 629.4+0.75+621.331+0.75+656.2.073.28(0.75)
 ББК 39.22
 Г 948


Технические средства железных дорог:
 Учебник для техникумов и колледжей ж.-д. транспорта