Рейтинг: 4.9/5.0 (1849 проголосовавших)Категория: Инструкции
Рассмотрим конструкцию некоторых наиболее интересных тележек заграничных железных дорог.
Тележка типа Арбель-Даймонд АД-4. разработанная французской фирмой Арбель (рис. 1, а), имеет две самостоятельные боковые рамы связанные между собой надрессорной балкой и осями колесных пар. Каждая боковая рама сварена из стального вертикального листа (1) (рис 1, б) по периметру которого приварена полоса (2). В проем для размещения конца надрессорной балки и рессорного комплекта вварен специальный воротник (3), имеющий уширенную нижнюю часть, служащую для размещения поддона рессорного комплекта. Проемы для размещения букс (4) имеют круглую форму, которая облегчает обработку буксовых проемов боковой рамы. Закрепление букс в буксовых проемах боковой рамы осуществляется при помощи специальных полукруглых скоб и болтов.
Между буксовыми проемами и средним проемом размещены отверстия (5) для осмотра тормозных колодок. Рама подкреплена ребкари жесткости (6).
Надрессорная балка (рис. 1, в) сварена из стальных листов. Подпятник (7) имеет бронзовую прокладку, служащую опорой для пятника рамы вагона. Мертвая точка (8) рычажной передачи тележки отлита вместе с подпятником. С боку надрессорной балки приварены кронштейны (9) для подвески тормозных башмаков и наличники (10) для соединения с боковй рамой. Наличники надрессорной балки сопрягаются с направляющими планками изготовленными из марганцовистой стали (10% марганца), которые приварены в среднем проеме боковой рамы тележки электродами из нержавеющей стали. Скользуны (11) служат для опоры скользунов, рассположнеых на раме вагона.
Рис. 1 – Тележка типа Арбель-Даймонд АД-4: а – общий вид тележки; б – боковая рама; в – надрессорная балка
Боковые рамы и надрессорная балка тележки АД-4 подвергаются нагреву в печи при температуре около 900 и последующему медленному охлаждению, что снимает внутренние напряжения, образующиеся в них при сварке.
Под каждым концом надрессорной балки установлены регулируемые фрикционные гасители колебаний и собранные в комплект цилиндрические пружины. Тележка может быть оборудована буксами с роликовыми или скользящими подшипниками.
Тележка АД-4 изготовляется с колесами .диаметром 840 или 920 мм и базой 1800 мм, а при колесах диаметром 1000 мм – с базой 2000 мм. В раме данной тележки отсутствуют дополнительные напряжения, вызываемые крутящими моментами, возникающими у рам тележек с жесткими соединениями элементов. По данным фирмы, стоимость изготовления и вес тележки АД-4 ниже, чем тележки с литой рамой.
К недостаткам тележки следует отнести трудность смены колесной пары, для чего требуется почти полная разборка тележки, и несовершенство ее рессорного подвешивания, обеспечивающего удовлетворительную плавность хода вагона только при скоростях движения до 70 км/ч.
В последние годы на железных дорогах США получили распространение тележки с клиновыми гасителями колебаний, дополняющими пружинное подвешивание. По принципу устройства эти тележки аналогичны отечественным тележкам с клиновыми гасителями колебаний системы инженера Ханина, но имеют несколько иное конструктивное решение.
У тележек фирмы Америкен Стил Фаундрис надрессорная балка имеет с каждого конца по два фрикционных клина (1) (рис. 2), внутри которых помещается по две предварительно сжатых пружины (2), прижимающих клинья вверх. Скользя по наклонной плоскости надрессорной балки, клинья смещаются наружу и плотно прижимаются к наличникам (3), расположенным в проеме боковой рамы тележки.
Рис. 2 – Узел тележки фирмы Америкен Стил Фаундрис
Клинья изготовлены из высокопрочной термически обработанной стали, наличники – из закаленной стали. По данным фирмы, износ после 400 тыс. км пробега не превысил 1,5 мм, т. е. 25% допустимой величины.
Тележка фирмы Вискеуе имеет подвешивание, каждый комплект которого состоит из пяти двухрядных пружин (4) (рис. 3), двух фрикционных клиньев (1) и двух малых пружин (2). К надрессорной балке приварены фрикционные планки (3).
Рис. 3 – Амортизирующие устройства в тележке фирмы Вискеуе
В рессорном подвешивании тележек фирмы Нейшинел Мелиэбл энд Стил Кастингс (рис. 4) в отличие от тележек Вискеуе клинья направлены вниз. Эти клинья, находящиеся под давлением пружин, расположенных под углом к вертикали, обеспечивают амортизирующее действие независимо от положения надрессорной балки. Качество хода тележки было проверено при скорости, достигавшей 145 км/ч.
Рис. 4 – Амортизирующие устройства в тележке фирмы Нейшинел Мэлиэбл энд Стил Кастингс
Тележка фирмы Скалин Стил (рис. 5) обеспечивает амортизацию вертикальных и горизонтальных колебаний надрессорной балки. Она показала хорошие ходовые качества. Амортизация горизонтальных перемещений не только способствует улучшению плавности хода, но и, по данным фирмы, значительно понижает износ торцовых поверхностей подшипников скольжения.
Рис. 5 – Узел подвешивания тележки модели L-V фирмы Скалин Стил
В тележке системы Барбер (рис. 6) применены фрикционные гасители колебаний переменного трения. Давление на клинья создается пружинами, которые одним концом упираются в клин, а другим – в нижнюю часть боковой рамы тележки. В этой конструкции сила нажатия на пружины, а следовательно, и трение на поверхностях фрикционных клиньев пропорциональны нагрузке, приходящейся на рессорный комплект. Клинья изготовлены из легированного чугуна, а наличники, о которые трутся клинья, – из закаленной стали.
Рис. 6 – Тележка системы Барбер с клиновыми гасителями колебаний переменного трения
Конструкция тележки системы Барбер, в которой предусмотрено возвращающее устройство для смягчения боковых толчков, показана на (рис. 7, а, б). Возвращающее устройство обеспечивается роликами, расположенными под концами надрессорных балок тележки, и криволинейной поверхностью надрессорной балки в местах опоры на эти ролики. Величина бокового перемещения надрессорной балки этих тележек достигает 43 мм.
Рис. 7 – Тележки системы Барбер: а – модель S-1-L; б – модель S-5-L
Тележка фирмы Симингтон Гоулд (модель X) для грузовых вагонов, курсирующих с повышенными скоростями движения, имеет буксовое рессорное подвешивание (рис. 8). Буксы этой тележки при сжатии пружин перемещаются в буксовых направляющих. По обе стороны направляющих имеются фрикционные гасители колебаний, прижимаемые вспомогательными пружинами, обеспечивающими непрерывное трение между корпусами букс и их направляющими. Гасители колебаний движутся вместе с буксой, преодолевая сопротивление в вертикальном направлении; в поперечном направлении они движутся вместе с боковой рамой.
Рис. 8 – Тележка фирмы Симингтон Гоулд
Челюсти боковой рамы имеют форму, соответствующую расширяющемуся элементу гасителя колебаний. Поэтому одна составляющая силы гасителя служит для гашения вертикальных, а другая (меньшая) составляющая – для гашения поперечных перемещений буксы относительно рамы.
Тележка фирмы Крейслер (рис. 9) предназначена для высоких скоростей движения. Надрессорная балка вместе с пружинами имеет возможность качаться поперек рамы на жестких подвесках (1), поддерживающих подрессорную балку (2), на которой установлены пружины центрального подвешивания тележек. Такая система обеспечивает горизонтальное перемещение надрессорной балки до 40 мм. Для гашения вертикальных и поперечных колебаний между подрессорной и надрессорной балками установлены фрикционные демпферы (3) постоянного трения.
Рис. 9 – Тележка фирмы Крейслер
тел.+7 (999) 6558971 e-mail: nv@shn.su
Наша компания ООО «СтройСиб» зарекомендовала себя как надежный поставщик материалов верхнего строения пути и подрядчик при строительстве и эксплуатации железнодорожного полотна. ООО «СтройСиб» уже более 5 лет занимается строительством и содержанием железных дорог на территории России и Казахстана. Наши партнеры: ООО «Трансойл», АО «ПГК», Завод "Геркулес-Сибирь" и многие другие.
Просим Вас рассмотреть вопрос поставки в Ваш адрес материалов верхнего строения пути согласно следующей номенклатуры:
- Рельсы и решетка рельсошпальная
- Стрелочные переводы и комплектующие
- Шпала
- Подкладка
- Накладка
- Крепёж
Ориентировочный прайс-лист прилагаем, по каждой из позиций возможен торг при закупке больших объемов:
https://yadi.sk/i/Zyllmm9FsrUCo
Разместил: СтройСиб Дата: 28.06.2016 Прочитано: 511
8 апреля на сетевом селекторном совещании президент ОАО «РЖД» Владимир Якунин подвел итоги эксплуатационной работы сети железных дорог за март и первый квартал 2015 года.
С начала года погружено более 292 млн тонн грузов, что на 0,6% ниже прошлогоднего уровня. Тарифный грузооборот в январе-марте увеличен на 0,2% к аналогичному периоду прошлого года, а с учетом пробега вагонов в порожнем состоянии – снижен на 0,2%.
Среднесуточная погрузка в марте составила почти 3 млн 322 тыс. тонн, что на 1,4% ниже уровня марта 2014 года.
Разместил: Andrey Дата: 09.04.2015 Прочитано: 1075 Комментарии
«Дочка» ОАО «Российские железные дороги» (MOEX: RZHD) (РЖД) - АО «Федеральная грузовая компания» (ФГК) - в 2015 году планирует приобрести не менее 800 полувагонов, при улучшении ситуации на рынке подвижного состава увеличит это число до 3,9 тыс. сообщил журналистам генеральный директор ФГК Виталий Евдокименко в пятницу в Москве
Разместил: Andrey Дата: 09.04.2015 Прочитано: 1201 Комментарии: 2
Методика дополнительной защитной маркировки деталей вагонов уже утверждена НП «ОПЖТ», сообщил председатель подкомитета по вагоностроению комитета по грузовому подвижному составу НП «ОПЖТ» Дмитрий Лосев
Разместил: Andrey Дата: 09.04.2015 Прочитано: 1063 Комментарии
РЖД и предприятие госкорпорации «Росатом» Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский НИИ экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ) договорились о развитии сотрудничества в области замещения импорта, сообщила железнодорожная монополия по итогам совещания в Сарове (Нижегородская область).
Разместил: Andrey Дата: 09.04.2015 Прочитано: 1178 Комментарии
На территории тихвинской промышленной площадки (г. Тихвин Ленинградской области) открыт «Тихвинский испытательный центр железнодорожной техники» (ТИЦ ЖТ). Ключевыми направлениями деятельности ТИЦ ЖТ являются проведение фундаментальных испытаний железнодорожной продукции и исследовательских работ в сфере железнодорожного транспорта. В настоящее время уже проводятся испытания как вагонов, так и их составных частей и сформирован пакет заказов на ближайшие несколько лет.
Разместил: Andrey Дата: 20.03.2015 Прочитано: 1869 Комментарии
Всего 188 на 19 страницах по 10 на каждой странице Каталог файлов Вагонное хозяйство Вопросы и ответы ФорумCopyright © 2004-2014 Вагонник. При копировании материалов сайта ссылка на www.vagonnik.net.ru обязательна! Email: admin@vagonnik.net.ru
Oтзывы и предложения для Вагонник
Специалистами ОАО «НПК Уралвагонзавод» была разработана тележка модели 18-578 (рис. 4.13) с осевой нагрузкой 23,5 тс, рассчитанная на повышение межремонтных пробегов грузовых вагонов до 500 тыс. км и увеличение гарантийного срока эксплуатации до 4 лет.
Рисунок 4.13. Тележка модели 18-578.
В новой тележке изменена конфигурация боковой рамы в концевой части (коробчатое сечение вместо двутаврового), а также в зонах проема центрального подвешивания и кронштейнах крепления тормозного оборудования. Для повышения износостойкости трущихся рабочих поверхностей между клином и боковой рамой установлена составная фрикционная планка из стали, а в буксовом узле — съемные накладки с креплением через технологическое отверстие. В подпятнике размещена съемная чаша из стали, для которой используется смазка из композиционного твердосмазочного материала.
Центральное рессорное подвешивание тележки, состоящее из комплекта пружин и фрикционных клиновых гасителей колебаний, существенно не отличается от подвешивания тележки модели 18-100. Комплект пружин имеет силовую характеристику, обеспечивающую увеличенный статический прогиб, который под действием веса порожнего вагона составляет 13 мм, а груженого – 68 мм. Фрикционные клинья изготавливаются из высокопрочного чугуна. Для защиты от износа наклонной поверхности надрессорной балки на клине установлена сменная износостойкая полимерная накладка.
Тележка модели 18-578 комплектуется упруго-катковыми скользунами фирмы «Стаки» постоянного контакта.
В начале 2000-х гг. ОАО «НПК Уралвагонзавод» разработал тележку с нагрузкой 25 тс/ось модели 18-194-1 (рис. 4.14), предназначенную для подкатки под вагоны повышенной грузоподъемности. Конструкция тележки заимствована у тележки модели 18-578. Увеличение осевой нагрузки достигается за счет увеличения площади сечений несущих элементов тележки и применении колесных пар, рассчитанных на большую нагрузку.
Рисунок 4.14. Тележка модели 18-194-1.
Вертикальная нагрузка с боковых рам тележки передаётся на наружные кольца кассетных подшипников через стальные адаптеры с полимерными вибропоглотителями. Для предотвращения выпадения адаптеров при подпрыгивании тележки на сортировочных горках предусмотрены блокираторы, крепящиеся к буксовому проёму при помощи болтов.
На тележки модели 18-194-1 устанавливаются упруго-катковые скользуны фирмы «Стаки» или упругие скользуны постоянного контакта.
5. НЕТИПОВЫЕ ТЕЛЕЖКИ.
Проявившаяся в 1960-х годах тенденция по изменению инерционных параметров рельсовой колеи за счёт внедрения железобетонных шпал и рельсов тяжёлого типа способствовала началу работ по созданию тележек грузовых вагонов с надбуксовым и двухступенчатым рессорным подвешиванием.
Были спроектированы тележки УВЗ-1, УВЗ-2, УВЗ-4, УВЗ-6 и ряд других с двухступенчатым подвешиванием (надбуксовым и центральным). За счёт применения двух ступеней подвешивания значительно снизилась масса неподрессоренных частей, что положительно повлияло на динамические качества тележки.
Тележка УВЗ-1 (рис. 5.1) имеет две ступени подвешивания: центральную с листовой эллиптической рессорой и надбуксовую с однорядными цилиндрическими рессорами, внутри которых размещаются фрикционные гасители колебаний (рис. 5.2). Рама тележки нежесткого типа изготавливалась литьем. На надрессорной балке имелись приливы бесконтактных скользунов. Тормозная рычажная передача тележки обеспечивала двустороннее нажатие тормозных колодок на колесо.
Рисунок 5.1. Тележка УВЗ-1
Рисунок 5.2. Фрикционный гаситель колебаний буксовой ступени подвешивания тележки УВЗ-1.
Тележка модели УВЗ-2 (рис. 5.3) также имеет две ступени подвешивания. В центральной ступени размещаются восемь двухрядных цилиндрических рессор (по 4 в каждой боковине). В надбуксовой ступени вертикальная нагрузка от боковой рамы тележки передается на приливы корпусов букс через однорядные цилиндрические рессоры с фрикционными гасителями колебаний.
Рисунок 5.3. Тележка модели УВЗ-2.
Рама тележки УВЗ-2 нежесткого типа изготавливалась литьем. На надрессорной балке имеются приливы бесконтактных скользунов.
Тележка модели УВЗ-3 (рис. 5.4) имела только одну ступень подвешивания, двустороннее нажатие тормозных колодок и систему гашения колебаний как на типовой пассажирской тележке КВЗ-ЦНИИ (фрикционные клинья с фрикционными втулками и резиновые упругие элементы).
Рисунок 5.4. Тележка УВЗ-3.
Тележка модели УВЗ-4 (рис. 5.5) имела двухступенчатое рессорное подвешивание, двустороннее нажатие тормозных колодок на колесо и представляла собой доработанную тележку УВЗ-2. Фрикционные гасители колебаний также располагаются в надбуксовой системе подвешивания.
Рисунок 5.5. Тележка УВЗ-4.
Тележка модели УВЗ-6 (рис. 5.6) отличается от предыдущих разработок односторонним нажатием тормозных колодок, отсутствием гасителей колебаний в надбуксовой ступени и применением в центральной ступени резиновых упругих элементов. Перемещения корпуса буксы в горизонтальной плоскости ограничены челюстью. Скользуны используются типовые бесконтактные.
Рисунок 5.6. Тележка УВЗ-6.
Позже эта тележка была доработана, и на ее базе создана тележка модели УВЗ-6КМ (рис. 5.7). В этой тележке рессорное подвешивание выполнено двухступенчатым: в центральной ступени размещаются резиновые упругие элементы, а в надбуксовой — двухрядные цилиндрические рессоры с фрикционным клиновым гасителем колебаний. Перемещение корпуса буксы в горизонтальной плоскости ограничено с одной стороны (наружной) челюстью, а с другой (внутренней) — фрикционным клином. Тормозная рычажная передача выполнена с односторонним нажатием колодок на колесо. В этой тележке применены упруго-фрикционные скользуны постоянного контакта аналогичные скользунам тележки модели 18-115.
Рисунок 5.7. Тележка УВЗ-6КМ.
В научно-техническом центре «Скоростной подвижной состав» МИИТа совместно с конструкторами ОАО «Мордовская вагоностроительная компания» (г. Рузаевка) разработана тележка нового поколения ДП-1 (рис. 5.8) с жесткой Н-образной рамой, осевой нагрузкой 23,5 тс/ось и рассчитанная на скорость движения до 120 км/ч.
Рисунок 5.8. Тележка модели ДП-1.
Конструкция тележки ДП-1 заимствована у получивших широкое распространение в Европе тележек серии Y-25. Рама выполнена штампосварной. Рессорное подвешивание одноступенчатое надбуксовое с фрикционным клиновым гасителем колебаний. Корпус буксы перемещается в вертикальной плоскости по направляющим челюстям и имеет ограниченный ход. Тормозная система крепится к раме тележки и обеспечивает двустороннее нажатие тормозных колодок на колесо. На тележке ДП-1 применяются тормозные цилиндры со встроенными регуляторами тормозной рычажной передачи.
На поперечной балке тележки и боковых рамах установлены упругие скользуны постоянного контакта. Подпятник выполнен как и на Y-25 сферическим.
Тележка модели 18-4129 (рис. 5.9) предназначена для эксплуатации с осевой нагрузкой 25 тс/ось и со скоростями до 140 км/ч. Рама тележки выполнена литой незамкнутой конструкции. Для уменьшения забегания боковых рам в конструкции тележки применены крестовые связи между надрессорной балкой и боковыми рамами. Рессорное подвешивание в тележке модели 18-4129 центральное одноступенчатое с фрикционными клиновыми гасителями колебаний. Нагрузка от боковой рамы передается на кассетную буксу через адаптер с упругими элементами (рис. 5.10).
Рисунок 5.9. Тележка модели 18-4129.
Рисунок 5.10. Адаптер тележки модели 18-4129.
На рисунке 5.10 цифрами указано: 1 – боковая рама тележки; 2 – резинометаллический упругий элемент; 3 – адаптер; 4 – наружное кольцо конического подшипника; 5 – торцевое крепление буксы шайбой.
Адаптер с упругими элементами находится внутри кожуха, который является концевой частью боковой рамы. Снизу кожуха имеется предохранитель от выпадения адаптера. В верхней части адаптера имеется направляющий стержень.
На надрессорной балке тележки модели 18-4129 устанавливаются упруго-катковые скользуны фирмы «Стаки». Тормозная рычажная передача выполнена с односторонним нажатием тормозных колодок на колесо.
В 2001 – 2002 гг. специалистами ОАО «ВНИИтрансмаш» и ОАО «Ижорские заводы» была разработана и испытана тележка модели Р 25.120 (рис. 5.11) с осевой нагрузкой 25 тс/ось, рассчитанная на скорость движения до 120 км/ч.
Рисунок 5.11. Тележка модели Р 25.120.
Тележка модели Р 25.120 имеет штампосварную раму замкнутой конструкции с жестко закрепленной шкворневой балкой. Рессорное подвешивание одноступенчатое (надбуксовое), состоит из двухрядных цилиндрических пружин, опирающихся на приливы корпусов букс, и гидравлических гасителей колебаний. Тормозная система размещается на раме тележки и обеспечивает двустороннее нажатие тормозных колодок на колесо. В тележке модели Р 25.120 применены тормозные цилиндры со встроенными регуляторами тормозной рычажной передачи.
Для вагонов нового поколения специалистами ОАО «ВНИКТИ» разработана тележка модели 26.В.503 (рис. 5.12) с осевой нагрузкой 25 тс/ось и рассчитанная на скорости движения до 120 км/ч.
Рисунок 5.12. Тележка модели 26.В.503.
Рема тележки модели 26.В.503 классической компоновки, изготавливается литьём. Опирание боковых рам на колесные пары осуществляется через адаптеры с упругими элементами и кассетные буксы. Рессорное подвешивание одноступенчатое (центральное) с фрикционными клиновыми гасителями колебаний. Фрикционные клинья выполнены с уширенной рабочей поверхностью, на которую крепятся полиуретановые накладки. Тележка комплектуется упругими скользунами постоянного контакта. Тормозная рычажная передача выполнена с односторонним нажатием тормозных колодок на колесо.
Конструкторами ПГУПС и ОАО «НВЦ Вагоны» разработана тележка модели 18-9750 (рис. 5.13) с осевой нагрузкой 25 тс/ось. Рама тележки имеет классическую компоновку. Боковые рамы изготавливаются штампосварными, а надрессорная балка – литая. В центральном рессорном подвешивании используются фрикционные клинья с полимерными накладками на наклонных поверхностях. Вертикальная нагрузка с боковых рам передается на колесные пары через адаптеры с полиуретано-металлическими амортизаторами и кассетные буксы. Снизу челюстного проема имеется блокиратор, препятствующий выпадению адаптера. Тележка модели 18-9750 комплектуется бесконтактными скользунами. Тормозная рычажная передача выполнена с односторонним нажатием тормозных колодок на колесо.
Рисунок 5.13. Тележка модели 18-9750.
Кафедрой «Вагоны и вагонное хозяйство» МИИТа совместно с ФГУП «ЦКБ ТМ» и ОАО «Алтайвагон» разработана уникальная тележка модели 18-9945 (рис. 5.14). Динамические качества этой тележки значительно выше, чем у типовой тележки модели 18-100. Связано это с использованием принципа раздельного гашения колебаний в вертикальной и поперечной плоскостях, а также с повышенным статическим прогибом рессорного подвешивания (30 мм в порожнем состоянии и 85 мм в груженом).
Рисунок 5.14. Тележка модели 18-9945.
Рама тележки модели 18-9945 выполнена штампосварной. Между боковыми рамами имеется специальная связь, выполненная в виде перекрещивающихся стержней с упругой заделкой, что уменьшает забегание боковых рам друг относительно друга при проходе вертикальных неровностей рельсового пути. Демпфирование вертикальных колебаний осуществляется вертикально расположенными госителями с упругой беззазорной заделкой, горизонтальных — фрикционными демпферами постоянного трения. В рессорном комплекте тележки могут устанавливаться гидравлические гасители колебаний или эластомерные амортизаторы. В конструкции тележки введены связи между надрессорной балкой и боковыми рамами тележки в виде упругих продольных поводков. Тормозная рычажная передача выполнена с односторонним нажатием тормозных колодок на колесо.
6. ИНОСТРАННЫЕ ТЕЛЕЖКИ, ВНЕДРЯЕМЫЕ НА СЕТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ.
В последние годы на сети железных дорог РФ стали внедряться тележки иностранного производства. Для замены отечественной типовой тележки модели 18-100 рекомендуется американская тележка Barber S-2-R с осевой нагрузкой 23,5 тс/ось, получившая обозначение 18-9810 (рис. 6.1).
Рисунок 6.1. Тележка модели 18-9810 (Barber S-2-R).
Рама тележки имеет классическую компоновку и изготавливается литьем. Боковые рамы в концевых частях имеют коробчатое сечение. Рессорный комплект каждой боковой рамы состоит из девяти двухрядных цилиндрических пружин различной жесткости и двух пар фрикционных клиньев. Боковая рама тележки опирается на наружное кольцо кассетной буксы через стальной адаптер. Между адаптером и опорной поверхностью боковой рамы устанавливается износостойкая прокладка, которая крепится к технологическим отверстиям.
Тележка модели 18-9810 комплектуется упругими скользунами постоянного контакта. Тормозная рычажная передача тележки идентична отечественной типовой модели 18-100.
Для вагонов с увеличенной грузоподъемностью внедряется тележка американской фирмы «Motion Control» с осевой нагрузкой 25 тс/ось, получившая обозначение 18-9836 (рис. 6.2).
Рисунок 6.2. Тележка Motion Control (модель 18-9836).
Тележка модели 18-9836 имеет стандартную компоновку. Сечения несущих элементов выполнены с увеличенными площадями. Рессорный комплект каждой боковой рамы состоит из девяти двухрядных цилиндрических пружин разной жесткости и двух стальных фрикционных клиньев с увеличенной площадью рабочей поверхности (рис. 6.3).
Рисунок 6.3. Фрикционный клин тележки модели 18-9836.
Боковая рама тележки опирается на наружное кольцо кассетной буксы через стальной адаптер с полимерной вставкой. В концевых частях боковых рам предусмотрены технологические отверстия для крепления износостойких прокладок.
Тележка модели 18-9836 комплектуется упругими скользунами постоянного контакта. Тормозная рычажная передача выполнена с односторонним нажатием тормозных колодок на колесо.
В Европе получили широкое распространение тележки типа Y25 (рис. 6.4).
Рисунок 6.4. Тележка типа Y-25.
Рама тележки выполнена штампосварной, замкнутой конструкции. Рессорное подвешивание одноступенчатое надбуксовое с фрикционным клиновым гасителем колебаний. Рама тележки опирается через двухрядные цилиндрические пружины на приливы корпусов букс. Корпус буксы удерживается челюстью и имеет ограниченный ход в вертикальной плоскости.
Тормозная рычажная передача выполнена с двусторонним нажатием тормозных колодок на колесо. В каждом тормозном башмаке крепится по две короткие вентилируемые тормозные колодки. Тележка комплектуется подпружиненными скользунами постоянного контакта. Подпятник тележки выполнен сферическим.
На базе тележки Y-25 созданы тележки Y-31 и Y-37 с улучшенными динамическими качествами.
Рама тележки типа Y37/VR (рис. 6.5) выполнена штампосварной незамкнутой конструкции. Для снижения уровня вертикальных колебаний, возникающих при высоких скоростях движения, шкворневая балка тележки крепится к раме через люлечное подвешивание.
Рисунок 6.5. Тележка типа Y37/VR.
Рессорное подвешивание в тележке Y37/VR одноступенчатое надбуксовое, аналогичное применяемому в тележке Y-25. Тормозная система с дисковыми тормозами крепится к раме тележки. На каждой оси колесной пары крепится по два вентилируемых диска.
На тележке Y37/VR устанавливаются упругие скользуны постоянного контакта, подпятник выполнен сферическим.
Тележка типа Y31/Li (рис. 6.6) выполнена с изогнутой поперечной балкой, за счёт чего достигается снижение уровня подпятника. Опоры скользунов в этой тележке вынесены за боковые рамы. Рессорное подвешивание одноступенчатое надбуксовое, аналогичное тележке Y-25. Тормозная рычажная передача выполнена с односторонним нажатием тормозных колодок на колесо.
Рисунок 6.6. Тележка типа Y31/Li.
Тележка типа Y31/Li применяется для подкатки под автотрейлеры, что даёт возможность перемещать их по железной дороге без применения платформ-автовозов.
7. Задание для студентов.
Занести в тетрадь лабораторных работ основные классификационные признаки тележек грузовых вагонов с выделением схем передачи вертикальных и горизонтальных нагрузок от кузова на рельсы, типов несущих элементов тележек, вариантов упругих элементов, вариантов тормозных систем. Изучить на макетах тележек и на чертежах и плакатах основные модели тележек и определить типовые схемы, реализовывавшиеся ранее и используемые в современных вариантах тележек грузовых вагонов.
Список использованных источников.
1. Шадур Л.А. Развитие отечественного вагонного парка. — М. Транспорт, 1988. — 279 с. нл. табл. — список лит. с. 273.
2. Вагоны: Учебник для вузов ж.-д. трансп. / Л.А. Шадур, И.И. Челноков, Л.Н. Никольский, Е.Н. Никольский, В.Н. Котуранов, П.Г. Проскурнев, Г.А. Казанский, А.Л. Спиваковский, В.Ф. Девятков; Под ред. Л.А.Шадура. — 3-е изд. перераб. и доп. — М. Транспорт, 1980. — 439 с.
3. Мокршицкий Е.И. История вагонного парка железных дорог СССР. — М. Государственное транспортное железнодорожное издательство, 1946. — 203 с.
4. Рекламные каталоги фирм изготовителей.
Филиппов Виктор Николаевич
Козлов Игорь Викторович
Курыкина Татьяна Георгиевна
Подлесников Ярослав Дмитриевич
Тележки грузовых вагонов. Этапы развития конструкции. Методические указания к лабораторной работе по дисциплинам «Вагоны. Общий курс» и «Подвижной состав железных дорог»
Подписано в печать Изд. № Формат 60x84/16.
Усл.-печ.л- Заказ № Тираж 100 экз.
УПЦ ГИ МИИТа, 127994, Москва, ул. Образцова, 9, стр. 9
Разработчик: ОАО "НВЦ "Вагоны" совместно со Standart Car Truck (США)
Испытатель: ИЦ НВЦ "Вагоны", ПГУПС, ОАО "ВНИИЖТ"
Изготовитель: ОАО "ТВСЗ", (г. Тихвин, Ленинградская обл.)
Заказчик: ООО "Объединённая вагонная компания", (г. Санкт-Петербург)
На основе эскизного проекта компании Standart Car Truck. корпорации Wabtec (США) НВЦ «Вагоны» проведён весь необходимый комплекс расчётов, разработана конструкторская документация на тележку, разработаны программы и методики и проведен комплекс требуемых испытаний в Испытательном центре НВЦ «Вагоны», ПГУПС и на испытательных полигонах ОАО «ВНИИЖТ», разработаны руководство по эксплуатации и ремонту тележек.
Тележка состоит из следующих узлов (см. схему тележки):
- рама тележки нежёсткого типа, состоящая из двух боковых рам 1 и надрессорной балки 2 (ОСТ 32.183); по сравнению с тележкой модели 18-9810 глубина и диаметр подпятника увеличены.
- колесные пары марки РВ2Ш-957-Г 3 (без подшипниковых узлов), удовлетворяющие ГОСТ 4835, с колёсами повышенной твёрдости с криволинейным диском по ТУ 0943-170-01124323 и профилем поверхности катания по ГОСТ 9036, оборудованные двухрядными кассетными коническими подшипниками 4 с габаритными размерами 150х250х160 мм;
- адаптеры 5. обеспечивающие установку колёсных пар в буксовый проём;
- блокираторы 6 от вертикальных перемещений колёсных пар;
- центральное рессорное подвешивание с кусочно-линейной характеристикой, с каждой стороны тележки состоящее из комплекта 7 девяти двухрядных (наружная и внутренняя) витых цилиндрических пружин (ГОСТ 1452), на две из которых опираются фрикционные клинья, а семь расположены под надрессорной балкой;
- фрикционные клинья 8. каждый из которых состоит из двух частей, образующих совместно наклонную поверхность пространственной конфигурации;
- тормозная рычажная передача 9. которая обеспечивает одностороннее нажатие тормозных колодок на колёса и оборудуется композиционными или чугунными (при особых условиях эксплуатации) тормозными колодками; предусмотрено безрезьбовое крепление башмака на триангеле;
- износостойкие элементы: износостойкое кольцо 11 упорной поверхности подпятника, износостойкий вкладыш 12 на плоскую опорную поверхность подпятника, планки 13 боковых стенок карманов надрессорной балки, вставки 14 карманов надрессорной балки, фрикционные планки 15. установленные на вертикальные стойки рессорного проёма боковой рамы, скобы 16 опорных поверхностей буксовых проёмов боковой рамы;
- боковые упругие скользуны постоянного контакта 17. состоящие из корпуса, внутрь которого вставлены два комплекта двухрядных (наружная и внутренняя) витых цилиндрических пружин, и колпака, который устанавливается сверху на пружины и входит внутрь корпуса.
Тихвинский вагоностроительный завод (ТВСЗ), Ленинградская область, выпустил и направил заказчику, Сибирской угольной энергетической компании, первую серийную партию вагонов на инновационных тележках конструкции Барбер с нагрузкой в 25 т на ось.
С целью установления долгосрочного сотрудничества с железнодорожными администрациями Содружества ЗАО «Тихвинский вагоностроительный завод» подписал соглашения, которые предусматривают создание на базе вагоноремонтных предприятий стран СНГ сервисных центров по обслуживанию вагонов производства Тихвинского ВСЗ, в том числе для проведения текущего отцепочного ремонта, хранения деталей и узлов тележек Барбер и обеспечения комплектующими сторонних вагоноремонтных предприятий.
В работе вагонной комиссии государств-участников Содружества, Грузии, Латвийской Республики, Литовской Республики, Эстонской Республики приняло участие более 100 специалистов из 15 стран, представители Министерства транспорта РФ, Федерального агентства железнодорожного транспорта, Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (ВНИИЖТ), а также других отраслевых организаций и машиностроительных предприятий.
В рамках посещения производства Тихвинского вагоностроительного завода состоялась торжественная отправка первых серийных грузовых вагонов нового поколения, оборудованных тележками Барбер. Поднадзорная эксплуатация данных вагонов пройдет в ОАО «Сибирская угольная энергетическая компания».
Председатель комиссии Совета по железнодорожному транспорту, начальник Управления вагонного хозяйства Центральной Дирекции инфраструктуры – филиала ОАО «РЖД» Сергей Гончаров отметил, что «благодаря применению новых технологий в конструкции новой тележки, вагоны Тихвинского завода представляют собой инновационный продукт и рассчитаны на получение экономического эффекта как железными дорогами России и стран СНГ, так и собственниками».
Одновременно в Тихвине подписаны соглашения с зарубежными железнодорожными администрациями, предусматривающие создание на базе вагоноремонтных предприятий стран СНГ сервисных центров по обслуживанию вагонов производства ТВСЗ, в том числе для проведения текущего отцепочного ремонта, хранения деталей и узлов тележек Барбер и обеспечения комплектующими сторонних вагоноремонтных предприятий.
Следующие партии вагонов уходят в Казахстан, национальной компании «Казахстан темир жолы».
Производство тележек на ТВСЗ идет в кооперации со многими другими российскими предприятиями. Так, литье боковых рам и надрессорных балок доверено Бежицкому сталелитейному заводу, Брянская область.
Основные отличия новой тележки от нашей прежней 18-100:
- выше допустимая нагрузка на ось;
- вместо жестких фрикционных клиньев - составные пространственные фрикционные клинья, что позволяет значительно увеличить жесткость тележки и повысить сопротивление забеганию боковых рам. Именно забегание боковых рам в поворотах служит основной причиной преждевременного износа гребней колес. Базовый пробег между обточками теперь 250 тыс км, а не 110 тыс км. Снижение потребления колесных пар служит основным источником улучшения экономических показателей, так как эта часть тележки является самой дорогой;
- специальная система подвешивания с кусочно-линейной характеристикой, при которой используются пружины разной высоты, что значительно улучшает вертикальную динамику вагона в порожнем состоянии. Если колебания подвижного состава на тележке модели 18-100 в порожнем состоянии практически не демпфируются, то различная высота пружин позволяет нам использовать переменную жесткость, при которой даже незагруженный вагон оказывается подрессоренным;
– использование кассетного подшипника . который, во-первых, имеет значительно больший ресурс – 800 тыс - 1 млн км, а во-вторых, не нуждается в обслуживании. Для сравнения: роликовый подшипник . используемый в традиционных тележках, должен проходить сервисные процедуры каждые 160 тыс км, а ресурс в зависимости от модификаций составляет от 300 до 500 тыс км;
- срок службы новой модели составляет 32 г, в то время как у модели 18-100 он в среднем не превышает 20 лет. Этот показатель подтвержден опытом использования подобных тележек на территории стран Северной Америки, где состояние железнодорожных путей такое же или хуже, чем в России.
Директор департамента вагонного хозяйства АО «Национальная компания «Казахстан темир жолы» Сырбай Кадырсизов так прокомментировал соглашение Казахстанской железной дороги с Тихвинским вагоностроительным заводом: «Нас устраивает новый инновационный вагон на тележках Барбер, и мы ждем его у себя в Казахстане. Первыми для этих вагонов станут инертные грузы: уголь и щебень».
«Выход на сеть первых серийных вагонов на тележках Барбер – важное и долгожданное для всех участников рынка событие, которому предшествовала большая и серьезная работа по подтверждению заявленных технико-экономических показателей эксплуатации тележки Барбер», – сказал исполнительный директор ЗАО «Тихвинский вагоностроительный завод» Олег Меньшиков.
По заказу российского ТВСЗ, над созданием тележки усердно трудилась американская компания Standard Car Truck - и именно тихвинцам принадлежат все права не только на эту тележку, но и на вообще все тележки этой конструкции в постсоветских странах - на пространстве 1520 (по ширине колеи). Американские инженеры поработали на нас неплохо. Сейчас пока - они отдыхают.
Не случайно в презентации этой первой партии вагонов приняли участие более 100 официальных лиц и специалистов из всех стран СНГ-Балтии и Грузии - им теперь десятилетиями с этой продукцией работать.
Из интервью директора Торгового дома ЗАО "ТВСЗ"
В 2010 году в опытную эксплуатацию на сеть российских железных дорог поступили 11 новых модификаций грузовых вагонов на трех видах тележек с осевой нагрузкой 23,5 тс производства Тихвинского вагоностроительного завода. Одним из технологических прорывов стало использование тележки модели 18-9810 (Barber S-2-R), построенной по образу и подобию американской Barber и сочетающей передовые конструктивные решения, а также принципиально новые для рынка эксплуатационные характеристики. О том, какая доля эффективности достанется покупателям новой тележки, и о перспективах производства рассказывает директор Торгового дома ЗАО «Тихвинский вагоностроительный завод» Максим Куземченко.
– Максим Николаевич, в чем заключаются конструктивные особенности тележки Barber S-2-R модели 18-9810?
– Важная часть, которая обеспечивает основной вклад в экономику жизненного цикла, – фрикционная система гашения колебаний. В отечественной тележке модели 18-100 эту функцию выполняют жесткие фрикционные клинья. Применение в тележке Barber составных пространственных фрикционных клиньев позволяет значительно увеличить жесткость тележки, повысить сопротивление забеганию боковых рам. Именно забегание боковых рам в поворотах служит основной причиной преждевременного износа гребней колес. При формировании технического задания с учетом американского опыта был установлен базовый пробег между обточками в 250 тыс. км. На тележке 18-100 этот показатель в среднем составляет 110 тыс. км. Снижение потребления колесных пар служит основным источником улучшения экономических показателей, так как эта часть тележки является самой дорогой.
Специальная система подвешивания с кусочно-линейной характеристикой, при которой используются пружины разной высоты, дает возможность значительно улучшить вертикальную динамику вагона в порожнем состоянии. Если колебания подвижного состава на тележке модели 18-100 в порожнем состоянии практически не демпфируются, то различная высота пружин позволяет нам использовать переменную жесткость, при которой даже незагруженный вагон оказывается подрессоренным.
Еще одно важное отличие от тележки 18-100 – использование кассетного подшипника, который, во-первых, имеет значительно больший ресурс – от 800 тыс. до 1 млн км, а во-вторых, не нуждается в обслуживании. Для сравнения: роликовый подшипник, используемый в традиционных тележках, должен проходить сервисные процедуры каждые 160 тыс. км, а ресурс в зависимости от модификаций составляет от 300 до 500 тыс. км.
Срок службы модели 18-9810 составляет 32 года, в то время как у модели 18-100 он в среднем не превышает 20 лет. Этот показатель подтвержден опытом использования подобных тележек на территории стран Северной Америки, где состояние железнодорожных путей не лучше, а где-то и хуже, чем в России. Значительно больший ресурс конструкции тележки Barber обеспечивается использованием современных технологий проектирования и высококачественных компонентов.
Стоит отметить, что тележка Barber S-2-R спроектирована в двух весовых категориях: с осевой нагрузкой 23,5 тс и 25 тс. Используемые детали рассчитаны на более высокую грузоподъемность, что обеспечивает высокую степень унификации конструкций тележек. По сути, вагоны, которые мы спроектировали, также с незначительными изменениями могут использоваться для перевозки повышенного тоннажа.
– ОАО «РЖД» и частные собственники подвижного состава переходят на закупку различных изделий, исходя из стоимости их жизненного цикла. Во что обойдется эксплуатация новой тележки ее владельцам? И как оценивалась стоимость жизненного цикла?
– Институт проблем естественных монополий, являясь ведущим профильным научно-исследовательским центром, по заказу ОАО «РЖД» разработал методику ценообразования на инновационные продукты. На прошедшем недавно расширенном заседании НП «ОПЖТ» рассматривался пример применения методики для сравнения стоимости жизненного цикла тележек 18-100 и 18-9810. Расчеты показали, что дисконтированная стоимость жизненного цикла вагонокомплекта тележек модели 18-100, исключая стоимость его приобретения, составляет около 1,4 млн руб. В эту сумму входит ремонт и обслуживание, а также замена деталей. Стоит отметить, что на протяжении 20-летней службы у тележки модели 18-100 по мере выхода из строя заменяются практически все детали.
Результат расчета для тележки 18-9810 отличается кардинально – стоимость обслуживания и ремонта составляет порядка 300 тыс. дисконтированных рублей. Причем это только разница в расходах, экономический эффект в доходной части здесь не учитывается. А дополнительные доходы могут быть получены собственником за счет ускорения оборота вагона, повышения его коэффициента готовности – это является своеобразным бонусом в пользу собственника.
– Насколько дороже будет стоить вагон, оснащенный новыми тележками?
– Мы рассчитываем, что цена вагона на новой тележке будет примерно на 10–15% выше, чем на обычной. Но экономический эффект, составляющий порядка 1 млн дисконтированных рублей, практически полностью передается потребителю и позволяет с лихвой окупить более высокую цену уже в первые годы эксплуатации. В качестве иллюстрации: если вагонокомплект тележек будет стоить не 850 тыс. руб. как с моделью 18-100, а 1 млн руб. то 85% экономического эффекта отдается покупателю, а 15% – производителю для оправдания себестоимости.
– Сегодня, наверное, не все отечественные депо готовы к техническому обслуживанию тележек Barber?
– Совершенно верно, хотя тележка Barber S-2-R является более простой в эксплуатации и ремонте, чем тележка 18-100. Мы заинтересованы прежде всего в том, чтобы тележка Barber стала отраслевым стандартом, поэтому внедрение в эксплуатацию и доступность сервиса являются для нас ключевыми вопросами. Мы считаем, что сервис должен осуществляться на базе существующей системы эксплуатации и ремонта, поэтому будем взаимодействовать как с департаментами ОАО «РЖД», так и с независимыми сервисными компаниями и отдельными депо. В будущем также рассматривается создание ремонтного предприятия на территории тихвинской промышленно-девелоперской площадки.
Критика
Эксперты отмечают, что новые вагоны — прорыв для российского рынка железнодорожной техники, однако считают, что падающий рынок еще несколько лет не позволит предприятию выйти на заявленную мощность 13 тыс. вагонов в год.
По словам Михаила Бурмистрова, генерального директора "INFOLine-Аналитика", сейчас в России производить инновационные вагоны имеют возможность "Уралвагонзавод" и "Промтрактор-Вагон". Однако серийный выпуск освоен только тихвинским предприятием.
Кроме того, эта продукция на прошлой неделе получила допуск Совета по железнодорожному транспорту государств — участников Содружества на территорию стран СНГ и Балтии, что важно для потенциальных покупателей.
По данным производителя, сравнивающего тележку Barber с отечественной тележкой 18-100, технико-эксплуатационные показатели новой техники позволяют снизить стоимость обслуживания и ремонта в течение жизненного цикла вдвое. Участники рынка считают, что использование новой техники уменьшит и затраты операторов и грузовладельцев. "Благодаря увеличенной грузоподъемности средняя загрузка углем марки Д стабильно составляет 75 тонн, что позволяет вывозить таким вагоном примерно на 8 процентов больше груза по сравнению с полувагонами других моделей, что особенно важно с учетом ограниченной пропускной способности инфраструктуры. На основании эксплуатации данных вагонов наша компания рассматривает вопрос об увеличении парка полувагонов с улучшенными техническими характеристиками и повышенной грузоподъемностью", — говорит Илья Ястребов, директор по железнодорожным перевозкам ОАО "СУЭК".
По мнению Юрия Шубина, генерального директора ООО "Вагонный сервис" (ГК RWD Services), за счет доведения грузоподъемности до 25 тонн скидка с тарифа может составить до 10%. Увеличение межремонтного пробега и срока службы износостойких элементов вкупе с изменением других эксплуатационных показателей, по его подсчетам, дадут экономию до 30 тыс. рублей с одного вагона в год. Однако господин Шубин опасается, что сэкономить помешает качество отечественных железных дорог. По его словам, только четверть путей пригодна для оптимального использования инновационной техники. Кроме того, господин Шубин напоминает, что основная часть планируемого производства — это полувагоны. Сейчас на рынке наблюдается их профицит, а стоимость упала с 2 млн до 1,6 млн рублей за единицу.
На это обращает внимание и Михаил Бурмистров. По его данным, в 2011-2012 годах на российском рынке было продано около 90 тыс. вагонов, в 2013 же году эта цифра не поднимется выше 40 тыс. "Компания СУЭК, которая является основным покупателем вагонов в РФ, сможет обеспечить тихвинскому заводу заказ на заявленные к производству в 2013 году 5 тыс. единиц, так она может купить 10-20 тыс. вагонов. Однако на полные мощности (13 тыс. единиц) в ближайшие три-четыре года завод не выйдет, так как рынок сильно перегрет. Из существующего парка полувагонов РФ (540 тыс.) 60-80 тыс. единиц — профицитные. Простаивают полувагоны у Первой и Второй грузовых компаний, "Нефтетранссервиса". По сравнению с 2011 годом уровень арендных ставок по ним снизился — с 1,4 тыс. рублей за вагон в сутки до 450-500 рублей", — замечает эксперт. По его словам, СУЭК устанавливает ставки на уровне 750 рублей за вагон в сутки, фиксируя их в рамках долгосрочных контрактов операционного лизинга (Тихвинский вагоностроительный завод реализует вагоны по схеме операционного лизинга через компанию Rail1520, которая также входит в ОВК).
Таким образом, продав всю партию 2013 года, ТВСЗ сможет занять около 12% российского рынка. Реализовав в 2012 году, по подсчетам Михаила Бурмистрова, чуть более 1,5 тыс. вагонов, завод занимал долю менее 2%. Помимо СУЭК, интерес к новым вагонам завода проявило АО "Национальная компания "Казахстан темир жолы"", директор департамента вагонного хозяйства которой Сырбай Кадырсизов заявил, что первыми для них станут инертные грузы — уголь и щебень.
По другим сертифицированным на сегодняшний день вагонам — хопперам-минераловозам — игроки рынка предрекают тихвинскому предприятию сильную конкуренцию со стороны украинских Крюковского и Стахановского заводов, а также Брянского завода. Что касается фитинговых 80-футовых платформ, наиболее широкое производство имеют ОАО "Трансмаш" и петербургский Завод металлоконструкций (ЗАО "ЗМК"). Крытые же вагоны и цистерны, на которые в РФ в 2013 наибольший спрос, ТВСЗ не производит.
Источник: «Сделано у нас» — Портал о производстве в России, Официальный сайт ЗАО "Тихвинского вагоностроительного завода" и информационного агентства «РЖД-Партнер»
