Експлуатаційні характеристики вантажних вагонів

Універсальні криті вагонипризначені для перевезення різноманітних вантажів, які потребують збереження і захисту від атмосферних впливів: дощу, снігу, вітру тощо. Кузов критого вагона з кожного боку в бокових стінах має двері і два-чотири люки з металевими кришками. Двері бува­ють одно- або двостулкові, закриваються ззовні, мають пристрої для зами­кання і пломбування. Бокові люки призначені для освітлення (вдень), вентиляції, а також для завантаження кузова сипучими вантажами, криш­ки люків закриваються і замикаються з середини кузова. На даху кузова також можуть бути люки для завантаження сипких вантажів, а також от­вори для виведення назовні димохідних труб пічного опалення, яке може установлюватись при перевезенні людей. Криті з дерев'яним кузовом (рис. 3.2) уже не випускаються, але ще іноді зустрічаються в експлуатації. Криті вагони останніх випусків мають суцільнометалевий кузов і пошире­ний дверний отвір (рис. 3.3).

Усі інші вантажні вагони, як правило, мають металеві кузови.

Puc. 3.3. Kpumuй суцільнометалевий чотиривісний вагон

Універсальні вагони-платформи (рис. 3.4) призначені для перевезення довгомірних, громіздких і великовагових вантажів. Вони мають невисокі (400-500 мм) металеві борти, які закріплюються в піднятому стані спеці­альними клиновими упорами і можуть відкидатись; на рамі приварені ско­би для установлення дерев'яних стояків, які застосовують при перевезенні лісоматеріалів, залізобетонних плит, інших штабельних вантажів. За скоби також кріпляться дротяні розтяжки і обв'язки. Підлога вагона-платформи, на якій розміщують вантажі, може бути суцільнодерев'яною (такі вагони-платформи зустрічаються зараз рідко) або комбінованою, тобто металево-дерев'яною (посередині металева смуга, а по бокам від неї — смуги з де­рев'яних дощок). Дерев'яна частина підлоги призначена для кріплення цвя­хами упорних і розпірних брусків, які обмежують переміщення вантажів.

Універсальні чотиривісні напіввагони (рис. 3.5) — найбільш пошире­ний вид вагонів вантажного парку. Вони слугують переважно для переве­зення масових навалочних, сипких вантажів, таких як вугілля, руда, кокс, щебінь, пісок, гравій, цукровий буряк тощо. В підлозі кузова уздовж боко­вих стін передбачені розвантажувальні люки, крізь які сипкий вантаж самоплином вивантажується на два боки напіввагона під укіс колії. В напіввагонах можуть перевозитись штабельні вантажі (лісоматеріали, металеві, залізобетонні труби та інші вироби). Для огородження дерев'яни­ми стояками штабелів, які навантажуються вище бортів, на бокових стінах у середині кузова передбачені так звані «лісні» скоби. В напіввагонах та­кож можуть перевозитись великовагові вантажі (в ящиках і неупаковані), контейнери, автотракторна технІка тощо, для кріплення яких в кузові пе­редбачені спеціальні ув'язувальні пристрої (скоби). Торцевідвері в кузові необхідні для завантаження довгомірних вантажів і колісної техніки. Багато напіввагонів виготовляються з торцевими стінами, тобто без тор­цевих дверей. В експлуатації зустрічаються напіввагони з «глухим» кузо­вом без розвантажувальних люків і торцевих дверей, сипкі вантажі з них вивантажуються грейферним краном або на вагоноперекидачах.

Універсальні восьмивісні напіввагони (рис. 3.6) мають аналогічну конструкцію і застосовуються переважно для перевезень сипких навалоч­них вантажів. Після розподілу вагонного парку між країнами СНД і Балтії ці вагони всі відійшли до парку залізниць Російської Федерації і на залізницях України не експлуатуються

Рис. 3.6. Восьмивісний напіввагон вантажопідйомністю 125 m: 1 — кузов; 2 — автозчеп; 3 — ходова частина; 4 — гальмове обладнання; 5 — рама.

Спеціальні чотиривісні вагони-платформи-контейнеровози (рис. 3.7) призначені для перевезення великотоннажних контейнерів масою брутто 20, 30, 40 тонн. Вони не мають бортів і настилу підлоги. На бокових бал­ках рами передбачені спеціальні пристрої для кріплення контейнерів так звані фітингові упори.

Рис. 3.7. Спеціальний вагон-платформа-контейнеровоз: а - завантажений

Вагони-цистернипризначені для перевезення рідких вантажів без та­ри (нафти, бензину, racy, мазуту, кислоти, патоки, олії тощо). Звичайний вагон-цистерна (рис. 3.8) має котел — металевий резервуар зварної конст­рукції і циліндричної форми з люком у верхній частині для наливання, зливання рідкого вантажу, огляду і ремонту котла. Деякі з вагонів-цистерн можуть мати також нижній зливний прилад. Вагони-цистерни спеціалізуються для перевезень нафтових, хімічних і харчових продуктів (на кузові під номером вагона позначаються відповідно літерами: «С» — для нафтопродуктів світлого наливу, «Т» — для нафти і нафтопродуктів темного наливу; «X» — для хімічних вантажів; «П» — для харчових про­дуктів). Властивості видів вантажів зумовлюють вимоги щодо конст­рукції вагонів-цистерн. За конструкцією вони поділяються на універ­сальні(для перевезення широкої номенклатури нафтовантажів), спеціалізовані(такої ж конструкції, але виділені для перевезення окре­мих вантажів, мають на котлі відповідні трафарети), спеціальні(з котла­ми спеціальної конструкції відповідно до вимог перевезення певного ван­тажу, наприклад, внутрішня поверхня котла кислотної цистерни покрита захисним шаром з гуми або свинцю, котел цистерн для перевезення стис­нених і скраплених газів герметичний і розрахований на певний тиск). В'язкі нафтопродукти (мазут, рідкі бітуми, мастила тощо) перевозять в цистернах з «теплою сорочкою». Котел їх обладнаний трубами, які розміщуються між двома оболонками кожуха і використовуються для підігрівання вантажу парою. За низьких температур це прискорює зли­вання вантажів.

Рис. 3.8. Чотиривісний вагон-цистерна для перевезення нафтопродуктів

В експлуатації знаходиться багато 8-вісних вагонів-цистерн (рис. 3.9), які використовуються для перевезень нафтопродуктів світлого наливу.

Вагони-хоперивикористовуються для перевезення сипких порошко­подібних вантажів, бувають різних конструкцій і призначення. Вагон-хопер-зерновоз (рис. 3.10) — це критий вагон-хопер, кузов якого складаєть-

Рис. 3.9. Восьмивісний вагон-цистерна для перевезення нафтопродуктів

ся з трьох бункерів, які мають зверху завантажувальні люки, знизу — роз­вантажувальні. Торцеві стіни бункерів нахилені під кутом до розвантажу­вальних люків, що забезпечує плинність під час вивантаження. Таку ж конструкцію мають вагон-хопер-цементовоз (рис. 3.11), мінераловоз та інші криті хопери. В експлуатації є багато відкритих (без даху) вагонів-хоперів: вагони-хопери-рудовози, призначені для перевезення руди, агломератів, ко-тунів; вагони-хопери-дозатори (рис. 3.12), призначені для перевезення і до­зованого вивантаження щебеню, піску, інших будівельних матеріалів. Вагони-хопер-дозатори дуже зручні для використання на колійних роботах, пов'язаних з укладанням і ремонтом баластного шару залізничних колій.

Рис. 3.10. Критий вагон-хопер-зерновоз

Вагони-самоскиди, або вагони-думпкари(рис. 3.13) — це ва­гони з прямокутним відкритим кузовом, який має пневматичний пристрій для розвантаження. При подачі стисненого повітря (від гальмової магістралі локомо­тива) поршні в циліндрі підніма­ються і нахиляють на один бік

кузов, в якому одночасно відкривається борт з того боку, в який нахи­ляється кузов. Вантаж вивантажується самоплином під укіс колії. В цих вагонах, які переважно належать підприємствам-вантажовідправникам або вантажоодержувачам, перевозяться навалочні сипкі будматеріали (щебінь, пісок тощо), як правило, в кільцевих маршрутних поїздах.

Рис. 3.13. Вагон-думпкар (самоскид) місткістю 32 куб. м

Вагони бункерного типу або бункерні напіввагони (рис. 3.14) — ваго­ни для перевезення бітуму та інших в'язких матеріалів, кузов яких скла­дається з декількох вертикальних бункерів.

Останнім часом промисловістю випускається для перевезення окремих масових вантажів велика кількість таких спеціальних вагонів, як спеціальні суцільнометалеві криті вагони для автомобілів і легковагових вантажів (рис. 3.15), спеціалізовані двоярусні вагони-платформи для перевезення легкових автомобілів (рис. 3.16), спеціальні вагони-платформи для лісома­теріалів (рис. 3.17), вагони-муковози (рис. 3.18) і ряд інших вагонів.

Вагони-транспортери (рис. 3.19) призначені для перевезення громізд­ких, негабаритних і великовагових вантажів (машин, прогонів, резервуарів, іншого обладнання). Вони бувають різних типів (платформенні, зчіпні, зчле­новані), осності (від 4 до 32 осей) і вантажопідйомності (від 60 до 500 т).

Ізотермічні вагони призначені для перевезення швидкопсувних ванта­жів (м'яса, риби, фруктів, овочів, молока, мінеральної води тощо). Для під­тримання всередині кузова необхідної температури їх обладнують машина-

Puc. 3.15. Спеціальний суцільнометалевий критий вагон для перевезення автомобілів і легковагових вантажів

Рис. 3.16. Спеціальний двоярусний вагон-платформа для перевезення легкових автомобілів

Рис. 3.17. Спеціальний вагон-

платформа-лісовоз для перевезення лісоматеріалів

ми і приладами охолодження, кузови мають теплову ізоляцію. Ізотермічні вагони можна поділити на дві групи: вагони-рефрижератори, які мають ма­шинне обладнання для охолодження (автономні рефрижераторні вагони, 5-, 10- вагонні секції і рефрижераторні поїзди) і вагони-термоси, які не мають холодильних машин, але довгий час зберігають постійну температуру. Авто-

Puc. 3.19. Зчленований 28-вісний вагон-транспортер вантажопідйомністю 400 m

номний рефрижераторний вагон (рис. 3.20) має холодильне і машинне відділення. В холодильному відділенні розміщуються вантажі, в машинно­му — холодильні агрегати і дизель-генераторні установки, які під час переве­зення працюють в автоматичному режимі (без обслуговуючого персоналу).

В рефрижераторних секціях і поїздах дизель-електростанція і холо­дильне обладнання розміщуються в окремому вагоні секції або в 2-3 ок­ремих вагонах рефрижераторного поїзда разом з обслуговуючою брига­дою і забезпечують необхідний температурний режим в усіх інших ваго­нах з вантажами. Так, наприклад, п'ятивагонна рефрижераторна секція (рис. 3.21) складається з п'яти чотиривісних вагонів: читирьох ізо­термічних вантажних і одного вагона з дизель-електростанцією.

Охолодження вантажних приміщень кожного вагона секції вико­нується холодильною установкою, яка використовує спеціальні речовини-холодоносії.

3.1.3. Поняття про контейнер, класифікація контейнерів

Вантажним контейнеромназивається елемент транспортного облад­нання, який багаторазово використовується одним або декількома видами транспорту, призначений для перевезення і короткочасного зберігання вантажів, має постійну технічну характеристику, об'єм не менш 1 м^! та пристрої для механізованого установлення або зняття з рухомого складу.

Залежно від призначення і способів експлуатації, контейнери поділя­ються на універсальні і спеціальні.

Універсальні контейнери(рис. 3.22 і 3.23) призначені для перевезен­ня різноманітних вантажів і, як правило, належать транспортним органі­заціям (залізницям, морським і річковим пароплавствам, автотранспорт­ним підприємствам).

Спеціальні контейнерипризначені для перевезення окремих вантажів або груп вантажів і належать відправникам або одержувачам вантажів.

Крім того, універсальні уніфіковані контейнери за вантажопідйомніс­тю поділяються на:

• малотоннажнімасою брутто до 2,5 т, на колесиках, найперші і най­
простіші типи контейнерів у вітчизняній історії контейнеризації пере­
везень вантажів, нині, на залізничних вантажних перевезеннях давно
не виготовляються і не ремонтуються, практично не зустрічаються,
хіба що на поштових і багажних перевезеннях та на автотранспорті;
найбільш поширені з них були масою брутто 1,25, 1,0 і 0,625 т;

• середньотоннажнімасою брутто від 3 до 10 т; практично, є три види:
УУК-3 (універсальні уніфіковані контейнери) масою брутто 3 т,
yyK-3(5) і УУК-5 масою брутто 5 т; УУК-3(5) за розмірами відповіда­
ють контейнерам УУК-3, а за вантажопідйомністю — УУК-5; середньо­
тоннажні контейнери використовуються для внутрішніх перевезень;

• великотоннажнімасою брутто 10 т і більше; з них найбільш поширені
масою брутто 20-25 т., починають з'являтись в експлуатації масою
брутто 30 і 40 T.; виготовляються за міжнародним стандартами і вико­
ристовуються як для внутрішніх, так і міжнародних перевезень; мають
пріоритетний розвиток у перспективі.

Основними типами великотоннажних контейнерів є міжнародні ти­порозміри IC і ICC, а також IA і IAA. Контейнери типорозмірів ICC і IAA мають зовнішню висоту 2591 мм (8,5 футів), а контейнери типорозмірів IC і IA - 2438 мм (8 футів). Контейнери масою брутто 24 т (IC і ICC) мають однакову зовнішню довжину (20 футів або 6058 мм), а контейнери масою брутто 30,48 т (IA і IAA) у 2 рази довші. Зовнішня ширина в усіх контейнерах однакова — 2438 мм.

Велико- і середньотоннажні контейнери перевозяться на відкритому рухомому складі, малотоннажні можуть перевозитись тільки в універ­сальних критих, багажних і поштових вагонах.

Спеціальні контейнери в конструктивному плані відрізняються від універсальних тим, що у них всередині несучого каркасу розміщені резер­вуари для рідких вантажів, або холодильні камери для швидкопсувних вантажів з холодильним агрегатом, або бункери для сипучих матеріалів чи інші ємності для розміщення іевних вантажів.

а)

б) в)

Рис. 3.22. Зовнішній вигляд універсальних контейнерів:

а — малотоннажний масою брутто 1,25 т; б — середньотоннажний УУК-3

масою брутто 3 т; в ~ середньотоннажний УУК-5 масою брутто 5 т

Важливими експлуатаційними характеристиками контейнерів є такі їх параметри: габаритні розміри (зовнішні довжина, ширина і висота), ши­рина дверного отвору, внутрішні довжина, ширина і висота, внутрішній об'єм, тара та маса вантажу, яка може завантажуватись і разом з тарою складати масу брутто. Характеристики універсальних контейнерів за міжнародними стандартами приведені в таблиці 3.1.

Рис. 3.23. Загальна схема універсального великотоннажного контейнера:

1 — фітінг; 2 — вертикальний (наріжний) стояк; 3 — верхня поздовжня балка;

4 — нижня поздовжня балка з пазами для вилочного захвату; 5 — торцеві

(верхня і нижня) балки; 6 ~ дверні стулки; 7 — механізми замикання дверей;

8 — бокові стіни; L, 1, L_x ~ довжина відповідно зовнішня, внутрішня і відстань

між фітінгами; В, b, B_t ~ ширина відповідно зовнішня, внутрішня

і між фітінгами; H і h — висота відповідно зовнішня і внутрішня

Спеціалізовані великовагові ізотермічні контейнери для перевезення швидкопсувних вантажів мають такі самі зовнішні габаритні розміри, як універсальні великотоннажні, але відрізняються вантажопідйомністю, на­приклад, типи lA, lAA мають вантажопідйомність відповідно 23 і 28 т; lC- 16,5 т; lCC- 17,69 т.

Для насипних, рідких та газоподібних вантажів використовують вели­ковагові спеціалізовані контейнери-цистерни трьох типів, аналогічних універсальним великотоннажним lB, lC і 1Д, які мають такі ж габаритні розміри і відповідно вантажопідйомність 22,30; 18,22 і 8,66 т.

Великотоннажні контейнери обладнані фітінгами,а середньотон-нажні — римами— особливої конструкції пристроями для автоматичного їх застроплювання. Крім того, фітінги використовуються для закріплення контейнерів на рухомому складі і поміж собою (при установленні в 2 і більше ярусів на палубі морських суден).

Рис. 3.24. Наріжні захватні пристрої універсальних контейнерів: а — фітінги; б — рими