курсовая. КУРСОВАЯ ПОЛУВАГОН 12-4004 МОЯ. Курсовая работа по дисциплине Подвижной состав железных дорог
 Скачать 2.64 Mb.
|
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Иркутский государственный университет путей сообщения» Забайкальский институт железнодорожного транспорта - филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Иркутский государственный университет путей сообщения» (ЗабИЖТ ИрГУПС) Факультет «Наземные транспортные системы» Кафедра «Подвижной состав железных дорог» К ЗАЩИТЕ ДОПУСКАЮ доцент, к.т.н. Рудаков В.А. «____»__________2016г______ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВАГОНА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ВПИСЫВАНИЯ ЕГО В ГАБАРИТ Курсовая работа по дисциплине «Подвижной состав железных дорог» КР.517130.230503.1077-2016.ПЗ
Чита 2016  СодержаниеВведение…………………………………………………………………………...3 Конструктивные особенности 4-осного полувагона модели 12-4004……...4 1.1. Основные параметры вагона………………………………………………...4 1.2. Технические характеристики полувагона модели 12-4004………………..8 1.3. Конструкция вагона…………………………………………………………..9 1.3.1. Кузов………………………………………………………………………...9 1.3.2. Рама………………………………………………………………………….9 1.3.3. Колёсные пары…………………………………………………………….12 1.3.4. Буксовые узлы…………………………………………………………….15 1.3.5. Рессорное подвешивание…………………………………………………18 1.3.6. Тележки вагона……………………………………………………………20 1.3.7. Автосцепное устройство………………………………………………….24 1.3.8. Тормозная рычажная передача…………………………………………...29 2. Вписывание вагона в габарит………………………………………………...33 2.1. Определение габаритов……………………………………………………..33 2.2. Обозначение и область применения габаритов…………………………...35 2.3. Определение горизонтальных поперечных размеров строительного очертания вагона………………………………………………………………...35 2.4. Определение ограничений полуширины для кузова вагона……………..36 2.5. Определение размеров проектного очертания вагона……………………38 3. Построение горизонтальной габаритной рамки проектного очертания вагона……………………………………………………………………………..38 4. Расчёт нагрузок, действующих на вагон и его части……………………….39 4.1. Вертикальные нагрузки, действующие на кузов и детали тележки…......40 4.1.1. Статическая нагрузка…………………………………………………......40 4.1.2. Вертикальная динамическая нагрузка……………………………...........41 4.1.3. Суммарная вертикальная нагрузка………………………………………42 4.2. Боковые нагрузки…………………………………………………………...43 4.2.1. Боковая горизонтальная нагрузка………………………………………..43 4.2.2. Вертикальные составляющие боковых нагрузок……………………….44 5. Устойчивость колёсной пары против схода с рельсов……………………..44 6. Расчёт двухрядной цилиндрической пружины……………………………..46 7. Расчёт подшипников на долговечность……………………………………..50 Список использованной литературы…………………………………………...52  ВведениеДля освоения непрерывно возрастающего объема перевозок наряду с поставками новых, более надежных вагонов, важное значение имеет повышение интенсивности использования наличного вагонного парка, что требует осуществления мероприятий по обеспечению его работоспособности, совершенствованию организации ремонта и технического обслуживания. Особое внимание уделяется оптимизации межремонтных сроков и сроков службы вагонов, повышению качества ремонтных работ, внедрению и совершенствованию существующих поточных методов заводского и деповского ремонта вагонов, созданию новых автоматических линий по ремонту отдельных узлов вагонов. На вагоноремонтных заводах и в депо совершенствуется система планирования и материального стимулирования с широким внедрением научной организации труда, специализации и прогрессивной технологии ремонта. Эти мероприятия уже позволили существенно улучшить качество работы, значительно увеличить выпуск вагонов из ремонта и повысить производительность труда. Для улучшения технического состояния вагонного парка и обеспечения безопасного следования поездов от пунктов погрузки до пунктов выгрузки на дорогах совершенствуется техническая база для текущего ремонта вагонного парка. При этом большое внимание уделяется созданию и развитию механизированных пунктов подготовки вагонов к перевозкам и дальнейшему совершенствованию работы пунктов технического осмотра вагонов (ПТО), расположенных на сортировочных и крупных участковых станциях. Наряду с решением задач максимального использования существующих производственных мощностей ведется строительство новых и реконструкция действующих линейных предприятий вагонного хозяйства. Таким образом, вагонное хозяйство железных дорог, развивая современную техническую базу для ремонта и обслуживания вагонов, приобретает прочную индустриальную основу, способную обеспечить высокий уровень работоспособности вагонного парка в современных и перспективных условиях его эксплуатации. Большое внимание уделяется теоретическим основам обеспечения работоспособности вагонного парка и рациональной организации работы вагонных депо и механизированных пунктов подготовки вагонов к перевозкам, а также вопросам научной организации труда, механизации и автоматизации производственных процессов, разработке и внедрению автоматизированной системы управления вагонным хозяйством. 1. К  онструктивные особенности 4-осного полувагона, модели 12-4004.Основные параметры вагона. Важными параметрами, характеризующими эффективность грузовых вагонов, являются: грузоподъемность, тара, число осей, объём кузова, площадь пола и линейные размеры вагона, а также соотношение этих параметров: коэффициент тары, удельный объём, удельная площадь пола, нагрузка от колесной пары на рельсы, погонная нагрузка и максимальная скорость движения. Грузоподъёмность вагона – это наибольшая масса груза, допускаемая к перевозке в вагоне. Для существенного повышения грузоподъёмности увеличивают число осей в вагоне. Погонная нагрузка получается делением силы от массы брутто вагона на его длину, измеряемую по осям сцепления автосцепок:  где mbp- масса брутто вагона; 2Lob- длина вагона по осям сцепления; g - ускорение свободного падения. Удельным объёмом называется отношение объёма кузова к грузоподъёмности, то есть величина объёма кузова, приходящаяся на тонну грузоподъёмности:  где V – полный или геометрический объём кузова, м³; Р – грузоподъёмность вагона, т. Погрузочным (полезным) объёмом называется часть полного объёма, которая реально может быть использована для загрузки определенным грузом:   ;где  — коэффициент использования геометрического объема кузова.У крытых и изотермических вагонов обычно < 1, у цистерн = 1, а у полувагонов при загрузке их выше уровня стен (с шапкой) > 1.Удельную площадь пола определяют для платформ вместо удельного объема:   где F – полная площадь пола, м³; Н – высота погрузки, м. Статическая нагрузка определяет количество груза, которое загружается в вагон без учета расстояния его перевозки:  где Р – грузоподъёмность вагона;  – коэффициент использования грузоподъёмности.Для учёта расстояния перевозки пользуются другим показателем – средней динамической нагрузкой вагона:   ;где  – среднее расстояние перевозки i-го груза.Коэффициенты тары.Тарой называется собственная масса порожнего вагона. Снижение тары вагонов является важнейшей задачей вагоностроения. Поскольку при уменьшении тары грузовых вагонов может быть увеличена их грузоподъёмность. Если при снижении тары вагонов не повышается их грузоподъёмность, то уменьшается нагрузка от колёсных пар на рельсы, увеличивается срок службы рельсов, колёс, тормозных колодок, букс. Уменьшается сопротивление движению, что позволяет увеличить скорость, повысить пропускную способность. Если снижение тары вагона осуществляется без изменения других его параметров (грузоподъёмность, объём кузова, длина и т.п.), то такое снижение тары называют абсолютным. Если же осуществляется уменьшение тары вагона, приходящей на единицу фактического перевезённого груза с учётом порожнего пробега для грузовых вагонов или на одно пассажирское место для пассажирских вагонов, то такое снижение тары называют относительным. Абсолютное снижение тары сопровождается относительным её уменьшением. Эффективность снижения тары грузового вагона оценивается коэффициентами тары: техническим, погрузочным и эксплуатационным.  Сумма грузоподъёмности и тары представляет собой массу вагона брутто. Отношение тары Т к грузоподъёмности P называется техническим коэффициентом тары. Отношение тары Т к фактически используемой грузоподъёмности вагона  называется погрузочным коэффициентом тары. Эксплуатационный коэффициент тары, дополнительно учитывает пробеги вагона в гружённом и порожнем состоянии:  где  – коэффициент порожнего пробега, равный отношению порожнего пробега вагонов данного типа к их груженому пробегу; – средняя динамическая нагрузка гружёного вагона.Величина коэффициентов тары зависит от удельного объёма и удельной площади. При увеличении объёма кузова V масса Тv одних частей вагона возрастает пропорционально величине V, т.е. Тv=Ту+V, где Ту=Тv–V, а масса Тп остальных частей остаётся неизменной, тогда тара вагона составит: Т=Тv+Тп=ТуV+Тп, а технический коэффициент тары:  .Снижение тары вагонов достигается: уменьшением усилий, действующих на вагон и его части; целесообразными конструктивными формами вагонов и их частей; целесообразным выбором материалов для частей вагонов; совершенствованием технологии изготовления и ремонта вагонов. Длина вагона – длина, измеряемая по осям сцепления двух автосцепок вагона. База вагона – расстояние центрами пятников шкворневых балок рамы вагона. 1.2. Технические характеристики полувагона модели 12-4004. Вагоном называется единица железнодорожного подвижного состава, предназначенная для перевозки грузов или пассажиров. Чет  ырёхосный полувагон модели 12-4004 спроектирован по габариту 1-Т и предназначен для перевозки технологической щепы, а также может быть использован для перевозок короткомерной древесины и других навалочных или штучных грузов, не требующих защиты от атмосферного воздействия.Рассмотрим технические характеристики, а также межремонтные пробеги и сроки проведения плановых ремонтов для полувагона модели 12-4004 (таблица 1и 2): Таблица 1
Таблица 2
 Конструкция вагона.Кузов Независимо от назначения и типа все вагоны имеют четыре основных элемента: кузов, ударно-тяговые устройства, ходовые части, тормоза. Специализированный четырехосный полувагон модели 12-4004 (рис. 1) для перевозки технологической щепы от мест её производства к предприятиям целлюлозно-бумажной промышленности по магистральным железным дорогам и по путям промышленного транспорта имеет цельнометаллический сварной кузов. Боковая стена кузова состоит из каркаса, обшитого металлическими листами двух типов толщиной 3 и 4мм из гнутых профилей с периодически повторяющимися гофрами. Верхняя составная обвязка замкнутого поперечного сечения сделана из гнутого профиля и уголка. Нижняя обвязка изготовлена из прокатного уголка сечением 160 × 100 × 10мм. Рама кузова состоит из хребтовой балки, из двух зетов №31 и двутавра №19; шкворневых балок коробчатого поперечного сечения из листов толщиной 10мм; двух концевых балок коробчатого поперечного сечения из двух швеллеров №27. Верхняя обвязка торцевых стен изготовлена из замкнутого прямоугольного профиля сечением 60 × 80 × 8мм, а нижняя обвязка – из гнутого уголка сечением 180 × 100 × 8мм. Поперечные пояса торцевой стены кузова изготовлены из специального профиля, а боковые стойки стены – из швеллера №12. Обшивка торцевой стены из гладких листов толщиной 5мм. В полу кузова 22 разгрузочных люка, закрываемых унифицированными крышками. |
