Средства крепления грузов в вагонах

Вопросы:

1. Классификация средств крепления грузов в вагонах.

2. Дать определение средствам крепления.

3. Дать подробную характеристику средству крепления грузов – растяжка (для чего применяется, материал из которого изготавливают, требования к креплению, размеры, способы формирования растяжки, углы крепления и др.). Какие детали платформ и полувагонов используются для крепления растяжки.

4. Дать подробную характеристику средству крепления грузов – стяжка.

5. Дать подробную характеристику средству крепления грузов – увязка.

6. Дать подробную характеристику средству крепления грузов – обвязка.

7. Дать подробную характеристику средству крепления грузов – стойки (для чего применяются, материал из которого изготавливают, требования к креплению, способы размещения стойки, размеры и др.). Какие детали платформ и полувагонов используются для крепления стойки.

8. Дать подробную характеристику средству крепления грузов – подкладки и прокладки (для чего применяются, материал из которого изготавливают, требования к креплению, способы размещения подкладок и прокладок, размеры и др.).

9. Дать подробную характеристику средству крепления грузов – упорные и распорные бруски, гвозди (для чего применяются, материал из которого изготавливают, требования к креплению, способы размещения, размеры и др.).

10. Конструкция платформы, полувагона. За какие детали можно крепить средства крепления, а за какие нельзя.

Литература:

1. Технические условия размещения и крепления грузов в вагонах и контейнерах. М. Транспорт 2003 г. (Глава 1 раздел 4)

Для крепления грузов в вагонах применяются растяжки, обвязки, стяжки (в том числе многозвенные), увязки, деревянные стойки, бруски и щиты, упорные башмаки, "шпоры", каркасы, кассеты, пирамиды, ложементы, турникетные устройства. Средства крепления могут быть одноразового и многоразового использования (многооборотные).

Качество и надежность многооборотных средств крепления обеспечивается стороной, осуществляющей отправку груза (грузоотправителем). При оформлении перевозочных документов железнодорожная станция может запросить у грузоотправителя акт периодического освидетельствования многооборотного крепежного устройства, подтверждающий его пригодность к использованию.

При установке средств крепления и крепежных устройств используются стандартные крепежные изделия, например, болты, шпильки, гвозди, строительные скобы.

Растяжка – средство крепления, закрепляемое одним концом за увязочное устройство на грузе, другим - за специально предназначенное для этого увязочное устройство на кузове вагона. Обвязка– средство крепления, охватывающее груз и закрепляемое обоими концами за увязочные устройства на кузове вагона. Стяжка – средство крепления, предназначенное для соединения между собой и натяжения других средств крепления (как правило, растяжек, обвязок, стоек). Увязка – средство крепления, предназначенное для объединения отдельных единиц груза в одно грузовое место.

Для изготовления растяжек, обвязок, стяжек, увязок используют следующие материалы:

– стальную проволоку по ГОСТ 3282 в термообработанном (отжиг) состоянии; прокат круглого сечения (ГОСТ 2590), квадратного сечения (ГОСТ 2591);

– прокат или полоса стали (ГОСТ 103);

– стальные цепи, тросы.

Использование для изготовления растяжек, обвязок, стяжек, увязок иных материалов допускается по согласованию с Федеральным органом исполнительной власти в области ж.д. транспорта при условии подтверждения их надежности в порядке, предусмотренном для разработки ТУ и МТУ (раздел 7 гл.1 ТУ).

Диаметр сечения круглого проката должен быть не менее 4 мм; площадь поперечного сечения некруглого проката должна быть не менее 20 мм². На поверхности проката не должно быть механических повреждений, трещин, перекруток, расслоений.

Для крепления растяжек и обвязок в вагонах используются:

- на платформах: боковые и торцовые стоечные скобы; опорные кронштейны на концевой балке; напольные увязочные устройства (при наличии); боковые скобы на платформах для крупнотоннажных контейнеров и колесной техники;

Рисунок – Увязочные устройства универсальной платформы

- в полувагонах: нижние увязочные устройства (косынки), средние увязочные устройства, находящиеся на стойках боковых стен на высоте 1100-1200 мм от пола; верхние увязочные устройства в виде скоб внутри и снаружи верхней обвязки кузова.

Рисунок – Увязочные устройства универсального полувагона

Не допускается крепление растяжек и обвязок к другим деталям кузова вагона, в том числе к скобам, предназначенных для крепления стоек внутри кузова вагона, к увязочным кольцам, расположенным на верхней обвязке полувагона, а также кольцам на наружной поверхности секций бортов платформ.

Допускается использовать составные (из нескольких составных частей) проволочные, полосовые или комбинированные растяжки и обвязки. Прочность соединительных элементов таких растяжек и обвязок должна быть не ниже прочности составных частей растяжки, обвязки.

Допускается концы растяжек выполненных из цельного стального стержня и полосы, крепить к грузу при помощи сварки или болтовых соединений. Надежность таких соединений обеспечивается грузоотправителем.

Обвязки на платформах закрепляют за две противоположные стоечные скобы.

Растяжки, обвязки формируют на вагоне следующими способами.

Способ 1. Растяжка, обвязка выполняется из одной непрерывной нити проволоки. Один конец проволоки обводят два раза вокруг увязочного устройства вагона (груза) и закручивают не менее двух раз вокруг нити. Другой конец проволоки пропускают через увязочные устройства последовательно на грузе и вагоне, формируя растяжку, обвязку с необходимым числом нитей. Конец проволоки заделывают на увязочном устройстве вагона (или груза) порядком, указанным выше, обводя его вокруг половинного количества нитей растяжки, обвязки. Концы проволоки для заделки должны быть длиной не менее 500 мм. Направление обвода концов нитей при заделке должно быть таким, чтобы при последующем скручивании растяжки их заделка не ослаблялась. Нити растяжки, обвязки скручивают ломиком или другим приспособлением до натяжения.

Рисунок – Установка растяжек по способу 1

Способ 2 Растяжка, обвязка изготавливается из одной непрерывной нити проволоки. Нить пропускают через увязочное устройство вагона (груза) и перегибают на нем, образовывая прядь из двух равных по длине нитей. Далее прядь заводят в увязочные устройства последовательно груза и вагона, формируя растяжку, обвязку с необходимым числом нитей. Конец пряди обводят два раза вокруг увязочного устройства вагона (груза), затем концы проволоки – по отдельности вокруг половинного количества нитей растяжки, обвязки. Требования к заделке концов и скручиванию растяжки, обвязки аналогичны способу 1.

Рисунок – Установка растяжек, обвязок по способу 2

Способ 3Растяжку, обвязку формируют из пряди, состоящей из двух непрерывных нитей проволоки (рисунок 9). Прядь пропускают через увязочное устройство вагона (груза) и перегибают, оставляя концы для заделки длиной не менее 500 мм. Один конец проволоки обводят два раза вокруг увязочного устройства и закручивают не менее двух раз вокруг пряди. Растяжку формируют аналогично способу 2. После формирования растяжки, каждый конец проволоки обводят два раза вокруг увязочного устройства и затем закручивают не менее двух вокруг разных прядей. Растяжку, обвязку скручивают ломиком или другим приспособлением до натяжения.

Рисунок – Установка растяжек, обвязок по способу 3

Скручивание растяжки, стяжки, обвязки между грузом и увязочным устройством вагона должно быть равномерным по всей длине.

Допускается при длине растяжки, стяжки, ветвей обвязки более 1,5 м скручивать ее в двух местах, не допуская раскручивания скрученного ранее участка.

Обвязки необходимо скручивать не менее чем в двух местах - на противоположных ветвях.

В растяжках, обвязках, имеющих перегибы ветвей на грузе, необходимо дополнительно скручивать участки между перегибами длиной более 300 мм.

При скручивании приспособление для скручивания должно устанавливаться в середине скручиваемого участка (между увязочными устройством вагона и груза, между увязочным устройством вагона и перегибом на грузе, местами перегиба на грузе).

При расчете растяжек, обвязок, стяжек, увязок число нитей проволоки и, соответственно, рабочее сечение и несущая способность определяются без учета концов заделки. Число нитей в этих средствах крепления должно быть четным.

Рисунок – Определение количества нитей проволоки в растяжках, обвязках, стяжках

Не допускается формировать на вагоне растяжки, обвязки, увязки, стяжки числом нитей более 8 при диаметре проволоки ≥6 мм.

Не допускается опирание растяжек, обвязок из проволоки на борт платформы, если угол между растяжкой и вертикальной плоскостью в точке касания с бортом платформы составляет более 15° (рисунок а). При невозможности выполнить это условие, растяжки и обвязки пропускают под боковыми бортами (рисунок б), или борта платформы должны быть опущены (рисунок в).

Рисунок – Допускаемые положения проволочных растяжек, обвязок относительно бортов платформы

Рисунок - Точка опирания растяжки о борт платформы

Растяжки следует располагать таким образом, чтобы угол между растяжкой и полом, и угол между проекцией растяжки на пол вагона и продольной осью вагона составляли не более 45^о.

В случаях, когда из-за конструктивных особенностей груза либо условий его размещения такая установка растяжек невозможна, допускается увеличение углов наклона растяжек с одновременным увеличением числа нитей проволоки в растяжках в соответствии с таблицей 6 ТУ.

Допускается применение проволочных средств крепления с заменой предусмотренного диаметра проволоки другим при условии обеспечения равнопрочности элемента крепления. В таких случаях параметры средства крепления должны определяться в соответствии с таблицами 6 и 20 ТУ с учетом требований п. 4.7 и 4.8 главы 1 ТУ.

1 – обвязки; 2 – распорные бруски; 3, 4 –упорные бруски; 5- растяжки

Стяжку формируют из непрерывной нити проволоки. Прочность стяжки должна быть не менее прочности соединяемых составных частей элемента крепления.

Рисунок – Способ заделки концов проволоки в стяжке.

Рисунок – Скрепление стоек (стяжка)

а – из двух нитей проволоки; б – из четырех нитей проволоки.

Увязку формируют из непрерывной нити проволоки. Количество нитей проволоки в увязке определяют расчетным или экспериментальным путем. Скручивание нитей проволоки в увязке производят не менее чем в двух местах до натяжения, не допуская раскручивания скрученного ранее участка. Способ заделки концов проволоки в увязках аналогичен способу заделки концов проволоки в стяжках.

Рисунок - Увязка

Подкладки и прокладкиизготавливаются из пиломатериалов не ниже третьего сорта в соответствии с ГОСТ 8486 и ГОСТ 2695. Применение березы, осины, липы и ольхи допускается только для изготовления подкладок и прокладок, работающих только на сжатие, к которым не крепятся упорные, распорные бруски и другие элементы крепления. Не допускается применение этих пород древесины, а также сухостойной древесины всех пород для изготовления упорных и распорных брусков.

Допускается изготовление подкладок и прокладок из металла различных профилей, железобетона и других материалов, если это не приводит к повреждению груза.

Подкладки и прокладки применяют для увеличения площади опирания груза на пол вагона, предохранения штабеля груза от развала, обеспечения возможности механизированной погрузки и выгрузки грузов, предохранения опорной поверхности груза и (или) вагона от повреждения, а также для крепления распорных и упорных брусков. В случаях, когда указанные условия обеспечиваются без применения прокладок, их установка не обязательна.

Рисунок – Подкладки, прокладки. 1 – подкладка; 2 – прокладка.

Высота подкладок, прокладок должна быть не менее 25 мм. Ширина подкладок, прокладок должна быть не менее 80 мм (если иное не оговорено конкретными техническими условиями размещения и крепления груза), при этом отношение ширины к высоте должно быть не менее 1,5. Длина подкладок, укладываемых поперек вагона, должна быть равна ширине кузова, а прокладок – не менее ширины груза. Поперечные прокладки, применяемые для разделения штабелей груза, укладывают одна над другой на расстоянии не менее 500 мм от концов груза и не менее 300 мм от боковых стоек.

Допускается подкладки и прокладки изготавливать составными по высоте, ширине из двух частей, по длине – из нескольких частей. Стыкование подкладок по длине допускается только на хребтовой балке (для поперечных подкладок) либо на поперечных балках (для продольных подкладок). Толщина составных частей подкладок, прокладок в месте соединения должна быть не менее 35 мм. Размеры общего поперечного сечения составных подкладок, прокладок должны удовлетворять требованиям для монолитных подкладок и прокладок.

Высота составных частей подкладок и прокладок, составных по ширине и по длине, должна быть одинаковой по всей длине.

Рисунок – Способы изготовления составных подкладок, прокладок

В случаях, когда способ размещения и крепления груза предусматривает крепление подкладок к полу вагона, крепление частей подкладок должно производиться в следующем порядке.

Подкладки, составные по высоте. Нижнюю часть подкладки прибивают к полу необходимым количеством гвоздей, аналогичным образом прибивают верхнюю часть к нижней. Допускается части подкладки прибивать к полу необходимым количеством гвоздей, проходящих через обе части подкладки.

Подкладки, составные по ширине и составные по длине. Составные части соединяют между собой гвоздями, болтами, скобами в количестве, обеспечивающем их неподвижность друг относительно друга при укладке на вагоне. Каждую часть подкладки прибивают к полу гвоздями, количество которых должно составлять не менее 75 % количества, необходимого для крепления подкладки.

Стойки деревянные окоренные и неокоренные, применяемые для бокового и торцового ограждений штабельных грузов, изготавливают из круглых лесоматериалов либо из пиломатериалов с прямыми волокнами в соответствии с ГОСТ 8486 и ГОСТ 2695. Толщина стоек из круглого лесоматериала должен быть 120 – 140 мм в нижнем отрубе и не менее 90 мм в верхнем. Сечение стоек из пиломатериалов должно быть не менее 90х120 мм.

Толщина стоек, устанавливаемых в полувагон, должна быть не менее 100 мм на уровне верхнего обвязочного пояса полувагона. Боковые стойки должны устанавливаться следующими способами:

Способ 1 Стойку устанавливают на пол полувагона, пропуская ее через лесную скобу, и крепят к нижнему увязочному устройству увязкой из проволоки диаметром не менее 5 мм в две нити (рисунок а).

Рисунок – Установка боковых стоек в полувагоне

Способ 2 Стойку устанавливают на пол полувагона вплотную к лесной скобе и нижнему увязочному устройству и крепят к ним увязками из проволоки диаметром не менее 5 мм в две нити (рисунок б).

Способ 3 В полувагонах, оборудованных лесными скобами, развернутыми под углом 30⁰, стойку в наклонном положении вставляют в лесную скобу и устанавливают вертикально; нижний конец стойки устанавливают вплотную к нижнему увязочному устройству и крепят к нему увязкой из проволоки диаметром не менее 5 мм в две нити (рисунок в).

Высота боковых стоек над уровнем верхнего обвязочного бруса полувагона должна быть не более:

а) при погрузке в пределах основного габарита погрузки:

- 900 мм – при высоте бортов 1880 мм;

- 700 мм – при высоте бортов 2060 мм;

- 400 мм - при высоте бортов 2365 мм.

б) при погрузке в пределах зонального габарита погрузки:

- 1466 мм – при высоте бортов 1880 мм;

- 1266 мм – при высоте бортов 2060 мм.

На железнодорожных платформах стойки устанавливают в предназначенные для этого боковые и торцовые стоечные скобы. Стойки из круглых лесоматериалов устанавливают комлем вниз. Нижний конец стойки должен быть затесан по внутренним размерам скобы. Стойка должна выступать за нижнюю кромку скобы на 100-200 мм. Зазор между стойкой и скобой допускается только со стороны боковой балки платформы не более 15 мм на уровне нижней кромки скобы. В этом случае стойка должна быть дополнительно закреплена клином. Клин должен быть плотно забит снизу и закреплен к стойке двумя гвоздями длиной 80 – 90 мм.

Рисунок – Крепление стойки в стоечной скобе платформы

Короткие стойки устанавливают для увеличения несущей способности бортов платформы. Высота коротких стоек от уровня пола платформы должна быть больше высоты подкрепляемого борта не менее чем на 100 мм. Высокие стойки применяют для ограждения груза, имеющего высоту погрузки, значительно превышающую высоту бортов платформы. Для увеличения несущей способности крепления противоположные стойки соединяют стяжками в верхней, а при необходимости – в верхней и средней по высоте частях.

Рисунок – Скрепление стоек на платформе

Скрепление коротких стоек и верхнее скрепление высоких стоек должно быть выполнено таким образом, чтобы расстояние от стяжки до поверхности груза составляло 50 - 100 мм, расстояние от стяжки до верхнего обреза стоек – не менее 100 мм. Среднее крепление высоких стоек должно быть выполнено так, чтобы стяжка не касалась груза.

Упорные и распорные бруски, распорные рамыприменяют для закрепления грузов от поступательных перемещений вдоль и поперек вагона, а также для передачи инерционных усилий от груза на элементы кузова вагона (боковые и торцовые борта платформ, торцовый порожек, угловые стойки, нижние обвязки кузова полувагона).

Бруски должны быть изготовлены из пиломатериалов хвойных пород не ниже третьего сорта в соответствии с ГОСТ 8486. Допускается использование в качестве упорных и распорных брусков и рам изделий из других материалов.

Деревянные элементы распорных рам соединяют гвоздями, строительными скобами, накладками, другими крепежными изделиями.

Высота упорных и распорных брусков должна быть не менее 50 мм. Типовые схемы установки упорных и распорных брусков показаны на рисунке.

Рисунок – Типовые схемы установки распорных и упорных брусков. 1 – распорный брусок; 2 – упорный брусок

Гвозди. Для крепления деревянных подкладок, упорных, распорных брусков и рам к деревянному настилу полу вагона, к закрепляемому грузу, а также для соединения между собой деревянных элементов крепления применяют гвозди по ГОСТ 283, размеры которых приведены в таблице.

Таблица – Допускаемые размеры применяемых гвоздей

Допускается замена гвоздей одного диаметра соответствующим количеством гвоздей другого диаметра при условии соблюдения требований к их длине.

Схемы размещения гвоздей при креплении деревянных элементов крепления к полу вагона приведены на рисунке.

Рисунок – Схемы размещения гвоздей

Общее количество гвоздей для крепления средств крепления (либо их частей) к полу вагона определяется в соответствии с разделом 10 главы 1 ТУ.

При закреплении средств крепления (либо их частей) к полу вагона гвозди должны быть забиты перпендикулярно полу вагона. Изгиб стержня гвоздя не допускается. Длина гвоздей должна быть на 50 -60 мм больше высоты деталей крепления.

Не допускается образование трещин в элементах крепления при прибивании их гвоздями. В необходимых случаях перед забивкой гвоздей под них должны быть просверлены отверстия.

Гвозди, забитые в щели между досками пола платформы, не учитываются в общем количестве используемых для крепления гвоздей.