ЗКТ_підручник. Українська державна академія залізничного транспорту м
 Скачать 16.49 Mb.
|
|
4. СИСТЕМА ТЕХНОЛОГІЇ РОБОТИ ВАГОННОГО ГОСПОДАРСТВА 4.1. Загальні відомості про вагонне господарство Призначенням цієї важливої галузі залізничного транспорту є створення безпечних та комфортних умов перевезення пасажирів, утримання вагонів у належному технічному стані, підготовка їх до перевезень, а також гарантування безпеки руху та збереження вантажів, що перевозяться. До складу вагонного господарства належать: вагоноремонтні заводи за спеціалізаціями, вагонні депо, пункти підготовки вагонів до перевезень (ППВ), пункти технічного обслуговування (ПТО), комерційного та митного контролю, механізовані пункти поточного відчіпного ремонту, спеціалізовані колії для укрупненого ремонту, пункти випробування гальм, пости безпеки та контрольні пости на станціях, автоматизовані пункти виявлення нагрітих букс на перегонах (ПОНАБ), вагоноколійні майстерні, контейнерні депо, переставні пункти на візки іншої колії у міжнародному сполученні, пункти екіпіровки та технічного обслуговування рефрижераторного рухомого складу. У сфері пасажирських перевезень існують також технічні станції для екіпіровки та технічного обслуговування при підготовці у рейс пасажирських составів, резерви провідників, регіональні центри з обслуговування пасажирів та ін. З метою наближення до ринкових умов роботи та поліпшення підготовки пасажирських поїздів деякі пасажирські депо, ПТО, резерви провідників та центри з обслуговування пасажирів в останній час підпорядковуються пасажирській службі, як, наприклад, на Південній залізниці. 4.2. Класифікація та основні типи вагонів Вагонний парк залізниць складається з пасажирських та вантажних вагонів. До вагонів пасажирського парку належать: пасажирські, призначені для перевезення людей (рис. 4.1, 4.2); поштові; багажні; вагони- ресторани; спеціальні пасажирські (службові, вагони-лабораторії, клуби та ін.). В залежності від дальності перевезень та ступеня комфортності існують пасажирські вагони дальнього сполучення (люкс, м’які, купейні, плацкартні, загальні), міжобласного, приміського сполучення. Пасажирські вагони обладнані автономними системами опалювання, вентиляції та освітлення. Електрична енергія виробляється генераторами, що приводяться в дію від вісі колісної пари вагона, або подається від окремого вагона-електростанції, якій включається в склад поїзда. При зупинках на 63 станціях електричне живлення вагонів здійснюється від акумуляторних батарей, які підживлюються під час руху поїзда. Парк вантажних вагонів є значно різноманітнішим і має більш розгалужену класифікацію (рис. 4.3). Рис. 4.1. Суцільнометалевий пасажирський чотиривісний вагон Рис. 4.2. Сучасний вітчизняний електропоїзд ЕПЛ 9 Т 64 Рис. 4.3. Класифікація вагонів 65 вантажного парку 66 Найбільш розповсюдженими та багаточисельними є піввагони, криті вагони, цистерни та платформи. За своїм призначенням вони складають групу універсального рухомого складу. Криті універсальні вагони (рис. 4.4) призначені для перевезення різноманітних вантажів, які потребують захисту від впливу атмосферних або інших зовнішніх факторів. Більшість таких вагонів має вантажопідйомність до 68 тонн при місткості кузова до 140 м 3 Рис. 4.4. Сучасний критий суцільнометалевий вагон з розширеними дверними прорізами і місткістю кузова 120 м 3 Піввагони є найбільш чисельним видом вантажного парку і призначені в основному для перевезення масових насипних або навалочних вантажів відкритого зберігання. Цінною властивістю піввагонів є можливість перевезень у них багатьох інших вантажів, що збільшує їх універсальність та істотно зменшує пробіг у порожньому стані. Тому цей вид рухомого складу є найбільш затребуваним, економічним та популярним, а в останній час спостерігається його дефіцит. Більша частина піввагонів має люки у підлозі кузова, що дозволяє вивантажувати насипні вантажі гравітаційним способом (самопливом), що зменшує енергомісткість та собівартість перевезень. Різновид піввагонів з глухою підлогою (без розвантажувальних люків) найбільш доцільно використовувати для кільцевих маршрутних перевезень з розвантаженням на високопродуктивних вагоноперекидачах. Новий вітчизняний піввагон (рис. 4.5), створений на Крюківському вагонобудівному заводі, призначений для перевезення вугілля та інших сипких вантажів, відрізняється від звичайних тим, що має двоскатну підлогу та розвантажувальні люки у нижній частині. Така конструкція забезпечує повне гравітаційне розвантаження без будь-яких залишків вантажу у кузові на відміну від піввагонів звичайного типу. Платформи універсальні призначені для перевезення довгомірних, важковагових та невкладистих вантажів. На них доцільно також перевозити навалочні або насипні вантажі великої об’ємної густини. 67 Завдяки невисоким бортам опір повітряного середовища при перевезенні є мінімальним, що зменшує енергомісткість перевезень. Для перевезення великовагових контейнерів вантажопідйомністю 20, 30 та 40 тонн існують спеціальні платформи-контейнеровози (рис. 4.6). Цистерни теж є достатньо масовим видом вантажних вагонів. У них перевозяться як наливні вантажі (переважно нафтопродукти), так і велика гама сипких пиловидних вантажів критого зберігання (цемент, мінеральні добрива, хімічна сировина та ін.). У останньому випадку перевагою є повна ізоляція таких вантажів від контакту із зовнішнім середовищем як при перевезенні, так і при перевантаженні за допомогою пневмотранспортних систем. Це забезпечує найкращі екологічні показники перевезень саме у такому рухомому складі. Найбільш економічними в експлуатації є восьмивісні цистерни для нафтопродуктів (рис. 4.7). Рис. 4.5. Новий вітчизняний піввагон-хопер для вугілля та інших сипких вантажів В ізотермічних вагонах перевозяться швидкопсувні вантажі. Ізотермічні вагони об’єднуються в поїзди або секції з п’яти та більше одиниць та комплектуються дизель-генераторними установками і холодильним устаткуванням. Автономні рефрижераторні вагони (рис. 4.8) мають власні холодильні агрегати та дизель-генераторні установки. Рис. 4.6. Спеціалізована платформа для перевезення великовагових контейнерів 68 Рис. 4.7. Восьмивісна цистерна для перевезення нафтопродуктів Рис. 4.8. Автономний рефрижераторний вагон Для перевезень великовагових та негабаритних вантажів, які є вельми прибутковими, використовуються транспортери вантажопідйомністю від 130 т (дванадцятивісні) до 500 т (тридцятидвовісні). Перевезення таких вантажів здійснюється у відповідності до спеціальної інструкції Укрзалізниці [21]. 4.3. Основні елементи вагонів До основних елементів вагонів належать: ходова частина, яка несе навантаження від рами та забезпечує плавний рух вагона; рама вагона, що сприймає навантаження від кузова та служить базою для монтажу всього вагонного устаткування; кузов, в якому розміщуються пасажири або вантаж; ударно-тягові прилади, що служать для зчеплення вагонів між собою та з локомотивом, а також для пом’якшення поздовжніх навантажень та ударів при зчепленні і під час сортувальних операцій; гальмівне обладнання, що забезпечує зменшення швидкості руху або зупинку поїзда. 69 4.4. Техніко-економічні характеристики та показники використання вагонів Основні техніко-економічні характеристики вагонів наведені в табл. 4.1. Таблиця 4.1 Основні техніко-економічні характеристики вагонів Тип вагона Кіль- кість осей Тара, т Вантажо- підйом- ність, т Коефі- цієнт тари Об’єм кузова, м 3 Довжина вагона по осях авто- зчепів, м 1. Критий 4 22,9 68 0,34 120 14,73 2. Критий з розшире- ним прорізом дверей 4 26 67 0,39 140 16,97 3. Піввагон 4 22,0 69 0,32 73 13,92 4. Піввагон-хопер для вугілля та інших сипких вантажів 4 27 67 0,4 73 13,10 5. Платформа універсальна 4 21,0 66-72 0,32 - 14,32 6. Цистерна 4 25,3 62 0,41 88,6 13,57 7. Цистерна 8 48,8 120 0,41 140,2 21,12 8. Транспортер двадцятивісний 20 142 300 0,47 - 45,0 Вантажопідйомність вагона – це найбільша маса вантажу, яка може бути перевезена на ньому за умовами міцності конструкції вагона. Підвищення вантажопідйомності вагона як транспортної одиниці поліпшує одночасно низку техніко-економічних показників: зменшується питомий опір руху, а відповідно, енергомісткість перевезень; зростає маса поїзда при тій же корисній довжини станційних колій; скорочуються витрати на ремонт та маневрову роботу. Тара вагона, тобто маса його власної конструкції, разом із масою вантажу складає масу брутто вагона. Коефіцієнт тари вагона оцінює частку тари, що припадає на його вантажопідйомність, n m m m m k = , де m m – маса тари вагона , кг ; n m – вантажопідйомність вагона , кг (4.1) 70 Зниження цього показника є важливим фактором підвищення провізної спроможності залізниць та їх економічної ефективності. Коефіцієнт тари вантажних вагонів може бути істотно знижений завдяки використанню у вагонобудуванні сучасних алюмінієвих сплавів, легованих сталей, а також шляхом більш широкого впровадження вагонів безрамної конструкції з несучим кузовом. Коефіцієнт питомого об’єму кузова вагона, т м 3 , оцінює навантажувальну місткість , що припадає на кожну тонну вантажопідйомності , n V m V k = , де V – об’єм кузова вагона, 3 м . Вагони з більш високими значеннями цього показника (п. 2, табл. 4.1) дозволяють збільшити обсяг та ефективність перевезень на напрямках, де переважають легковагові вантажі. Важливим показником є також лінійна густина вантажу у вагоні тобто вантажопідйомність, що припадає на 1 м колії, т/м, в n лв L m = ρ , (4.3) де L в – довжина вагона по осях автозчепів, м. Підвищення цього параметру збільшує провізну спроможність залізниць при нелінійному обсязі руху поїздів. Найкращі значення мають 8-вісні вагони та вагони габариту Т. Основними показниками використання вагонів є: коефіцієнт використання за вантажопідйомністю, осереднене значення якого випливає з такого експлуатаційного показника як статичне навантаження; обіг вагона; продуктивність вантажного вагона. Ці показники докладно розглядаються у п 9.6. 4.5. Система технічного обслуговування та ремонту вагонів Для підтримання вагонів у працездатному стані на залізничному транспорті передбачена планово-попереджувальна система їх технічного обслуговування (ТО) та ремонтів [19] (табл. 4.2). Для вантажних вагонів : підрозділи вагонного господарства виконують ТО на сортувальних, дільничних станціях при підготовці (4.2) 71 составів у рейс, а також при пред’явленні для огляду перед навантаженням; ПР-1 – поточний ремонт; для порожніх вагонів при комплексній підготовці до перевезень на спеціалізованих коліях; ПР-2 – з відчепленням вагонів від транзитних та поїздів, які прибувають або сформованих составів; деповський – для відновлення працездатності вагонів із заміною або ремонтом окремих вузлів та деталей. Для відновлення ресурсу вагонів їх направляють на капітальний ремонт на спеціалізовані вагоноремонтні заводи, підпорядковані Укрзалізниці. Пасажирські вагони проходять такі види ТО: ТО-1 на пунктах технічного обслуговування (ПТО) станцій формування та обігу пасажирських составів перед кожним відправленням у рейс, а також на шляху прямування; ТО-2 – перед початком літніх та зимових перевезень; ТО-3 – при проведенні єдиної технічної ревізії основних вузлів через 6 місяців після побудови, планового ремонту або попередньої ревізії. Поточний ремонт проводять з відчепленням від состава або поїзда у пунктах формування або обігу та подачею їх на спеціалізовані ремонтні колії або у вагонне депо. Деповський ремонт є плановий, проводять його для відновлення працездатності із заміною або ремонтом окремих складових частин. На спеціалізованих заводах для пасажирських вагонів виконують капітальні ремонти: КР-1 – плановий ремонт для відновлення придатності та ресурсу вагонів із заміною та ремонтом зношених та пошкоджених частин; КР-2 – плановий ремонт для відбудови та поновлення ресурсу вагонів із частковим розкриттям внутрішньої поверхні кузова до зовнішньої обшивки із заміною ізоляції електропроводки, а при необхідності – з заміною системи електрозабезпечення та інших частин. 4.6. Вагонні депо та технологія їх роботи Вагонні депо – це спеціалізовані лінійні виробничі підприємства вагонного господарства. За спеціалізацією депо підрозділяються на пасажирські, вантажні, рефрижераторні, спеціальні для ремонту контейнерів. Існують також депо змішаного типу. Таблиця 4.2 Періодичність ремонтів для основних типів вагонів, років 72 Види ремонту капітальні Типи вагонів деповський ремонт (ДР) КР-1 КР-2 Вантажні вагони 1. Криті з місткістю кузова 120 м 3 2. Піввагони, побудовані після 1973 р. 3. Платформи 4. Цистерни чотиривісні, побудовані після 1964 р. 5. Цистерни восьмивісні та цементовози Перший після збудування-2, наступні-1 2 2 1 12 10 12 10 10 - - - - - Пасажирські вагони 6. Суцільнометалеві купейні і не купейні, побудовані до 1965 р. 7. Те ж, після 1965 р. 1 Перший після збудування-2, наступні-1 4 5 20 20 Вагонні депо призначені для деповського та поточного відчіпного ремонтів вагонів, а також виготовлення, ремонту та комплектації вузлів і запчастин для низки ПТО, яки прикріплені до даного депо. На базі вагонного депо організують та забезпечують підготовку вагонів до перевезень, а також ТО вантажних та пасажирських вагонів у межах відповідних дільниць. Вагонне депо має такі виробничі підрозділи: - цехи: складальний, колісно-візковий, механічний, автоматний (автозчепів та автогальм), буксовий, малярний, ковальсько-ресорний, деревообробний, електрозварювальний; - дільниці: електродільниця (у пасажирських та рефрижераторних депо), дизель-холодильна (у рефрижераторних депо); - відділення: інструментальне, складське, регенераційне, ремонту кришок люків та дверей піввагонів та ін. У пасажирському депо додатково є відділення: електричних машин, електроапаратури, акумуляторне, контролю радіоапаратури. Приклад планування інфраструктури вагонного депо показаний на рис. 4.9. 73 Рис. 4.9. Схема колійного розвитку та розташування пристроїв вантажного вагонного депо: 1 – головний виробничий корпус; 2 – котельна; 3 – газорозподільна станція; 4 – комора запасних частин; 5 – підземний перехід; 6 – тягові станції конвеєра; 7 – регенераційно-просочувальний пункт; 8 – резервуари для мастильних матеріалів; 9 – зона відпочинку; 10 – спортивний майданчик; 11 – гараж; 12 – запасний вихід; 13 – парк прибуття та відправлення вагонів; 14 – трансформаторна підстанція; 15 – очисні споруди; 16 – насосна; 17 – водонапірна башта; 18 – парк колісних пар та вузлів; 19 – склад вогненебезпечних матеріалів; 20 – установка для миття вагонів; 21 – склад лісоматеріалів; 22 – сушильна камера; 23 – розбірний майданчик; 24 – деревообробна дільниця; 25 – їдальня; 26 – пожежне депо; 27 – адміністративно-побутовий корпус; 28 – прохідна; 29 – асфальтові доріжки Відповідно до профілю спеціалізації депо оснащуються устаткуванням: металорізальні верстати, спеціальні (колесотокарні, шийконакатувальні) верстати, деревообробні верстати, устаткування кузні та ресорне, зварювальна апаратура, контрольні прилади та ін. Для депо планується річна програма ремонту вагонів з урахуванням трудомісткості їх різних типів. Робота мережі депо та їх технологічні процеси плануються з урахуванням трьох основних сучасних прогресивних принципів: спеціалізації, концентрації та кооперації виробництва. В депо застосовують дві форми організації виробництва: поточну та стаціонарну. При індивідуальній стаціонарній формі увесь комплекс робіт з ремонту вагонів від початку до здачі виконує комплексна бригада. При поточно-предметній формі комплекс операцій розподіляється на групи, які виконуються на окремих робочих місцях (позиціях), розміщених послідовно у відповідності до технологічного процесу. Це дозволяє застосувати високопродуктивне стаціонарне технологічне устаткування. Вагони можуть переміщуватись у процесі ремонту в одному напрямку або П-подібно, послідовно проходячи усі позиції. 74 У сучасних депо ремонт вантажних вагонів організований на поточно-конвеєрних лініях. Увесь комплекс ремонтних робіт, починаючі з розбирання і закінчуючи складанням, фарбуванням та випробуванням, виконується за допомогою засобів механізації на спеціалізованих позиціях. Ритм випуску вагонів з ремонту, тобто кількість вагонів, що виходять з ремонту за одиницю часу, визначається за формулою уд Ф N r в = , де N в – річна програма ремонту ваг; Ф уд – дійсний річний фонд часу роботи устаткування з урахуванням змінності, год. Фронт роботи вагоноскладальної дільниці у цілому (кількість вагонів, що одночасно знаходяться на позиціях поточних ліній) Ф р = r t в, де tв – норматив часу знаходження вагона у ремонті, год. Оскільки фронт роботи однієї поточної лінії Ф л = с n в, де с – кількість позицій на поточній лінії; n в – кількість вагонів на однієї позиції, то необхідна кількість поточних ліній для освоєння виробничої програми визначиться за формулою л р л Ф Ф n = 4.7. Технологія обслуговування вагонів на технічних станціях З метою підвищення безпеки руху та своєчасного виявлення наявності в составі поїзда несправних буксових вузлів на станціях із беззупинним пропуском вантажних поїздів, а також на перегонах у місцях підходів до вузлових станцій, залізничні колії обладнані пунктами (постами) виявлення нагрітих букс (ПОНАБ) (рис. 4.10). (4.4) (4.5) (4.3) (4.6) 75 Рис. 4.10. Схема устаткування пункту ПОНАБ: К1,К2 – підлогові камери з болометрами; П1,П2 – магнітні педалі; БП – блок живлення; БУ – блок підсилювачів; БА – блок автоматики; АПД – апаратура передачі даних; Т – телефонні апарати; Р – реєстратор; ІП – інформаційна приставка; ЕЦ – електрична централізація стрілок та сигналів Такий пункт, змонтований при залізничній колії за 2-10 км перед вхідним світлофором станції, працює в автоматичному режимі. При проходженні першої колісної пари локомотива поїзда над педаллю П1 відкриваються екрани болометрів – напівпровідникових приладів, що реагують на інфрачервоне випромінювання букс. Педаллю П2 автоматично вмикається прилад рахування осей. Відповідні закодовані сигнали передаються на станцію слідування поїзда, де реєстратор Р видає інформацію про кількість перегрітих букс та місця їх розташування в составі поїзда. Ця інформація передається одночасно черговому по станції (ДСП), на ПТО, пост електричної централізації стрілок та сигналів (ЕЦ). Окрім того, автоматично вмикається сигнал на колії у вигляді шеврону, що висвітлюється білим світлом на фоні перевернутого рівнобічного трикутника, який попереджує локомотивну бригаду про наявність у її поїзді перегрітих букс та наказує повільно знизити швидкість поїзда і зупинитись на наступній станції навіть у тому випадку, якщо вихідний світлофор матиме зелене світло. Сучасні конструкції ПОНАБ дозволяють також виявляти інші несправності, наприклад бандажі коліс та деталі підвагонного устаткування. Поїзд, що прямує на станцію в парк прибуття, зустрічають робітники ПТО. Склад бригади передбачає зустріч та огляд поїзда з обох боків до його зупинки, тому що при русі краще виявляються несправності ходових частин вагона. 76 Після зупинки поїзда відчіплюють поїзний локомотив, огороджують сигналами зупинки состав, а потім слюсарі приступають до огляду та дрібного ремонту. Якщо за нормативом за 15 хв вони не встигають усунути несправності, тоді на вагоні роблять мітки. На вагони, які потребують відчіпного ремонту, виписують повідомлення форми ВУ-23, вагони виключають за обліком з робочого парку станції. Такі вагони при розформуванні направляють на ремонтні колії або у вагонні депо. Тривалість огляду вагонів у парку прибуття не повинна перевищувати 15 хв. Якщо поїзд транзитний, після закінчення ТО робітники записують у книгу форми ВУ-15 при закінчення ТО та готовність состава до відправлення, знімають сигнали огородження, після причеплення локомотива слюсарі-автоматники перевіряють дію автогальм, видають довідку машиністу про забезпечення потрібного тиску для ведення та зупинки поїзда. Якщо поїзд прибув у розформування, тоді після розформування состава вагони накопичують у сортувальному парку, там, де для них теж виконують ТО, усувають ті несправності, які не встигли виправити у парку прибуття, а також нові, які виявились після розформування состава. У парку відправлення состави проходять контрольно-технічне обслуговування, усунення несправностей та пробу автогальм. Про готовність поїзда до відправлення машиністу видають довідку про дію автогальм. Загальна тривалість обробки состава у парку відправлення не повинна перевищувати 30 хв. Сучасний технологічний процес роботи технічних (сортувальних та дільничних) станцій має забезпечувати чотири основних принципи: безперервність, ритмічність паралельність та поточність усіх операцій та їх максимальне суміщення при високій якості виконання. З транзитними поїздами виконуються такі основні операції: технічний і комерційний огляд; усунення технічних та комерційних несправностей вагонів; випробування автогальм; зміна локомотива або лише локомотивної бригади. Тривалість технічного і комерційного огляду (рис. 4.11) залежить від кількості вагонів у составі та числа груп у бригаді оглядальників. Поїзний локомотив причіпляють до состава не пізніше ніж за 10 хв, а при відсутності у парку пневмомагістралі – за 20 хв до відправлення поїзда. 77 Час, хв після прибуття Найменування операцій до при- буття поїзда 10 20 30 Виконавці 1 Отримання від поїзного диспет- чера повідомлення про номер, час прибуття та призначення поїзда Черговий по станції 2 Сповіщення робітників ПТО, приймальників поїздів про номер, час прибуття та колію приймання поїзда Те ж 3 Вихід на колію приймання робітників, що беруть участь в обробленні поїзда Робітники ПТО, прий- мальники поїз- дів, робочі 4 Відчеплення поїзного локомотива, відпущення автогальм 2 Локомотивна бригада, ро- бітники ПТО 5 Приймання вантажних документів від локомотивної бригади 5 Черговий по станції, опера- тор тех. контори 6 Технічний огляд состава та ремонт вагонів 20 Робітники ПТО 7 Комерційний огляд та усунення несправностей 20 Приймальники поїздів, робочі 8 Причеплення поїзного локомо- тива, випробування автогальм, отримання пакета з вантажними документами та відправлення поїзда 10 Локомотивна бригада, робіт ники ПТО Загальна тривалість операцій 30 Рис. 4.11. Тривалість технічного і комерційного огляду |