9.4. Универсальные вагоны

Универсальные вагоны практически полностью исключают порожний пробег вагонов, что в условиях ограниченного числа вагонов рассматривается как благо.

Исторически на наших железных дорогах сложилась следующая «специализация» универсальных грузовых вагонов:

- в крытых вагонах осуществляется перевозка грузов, требующих защиты от атмосферных воздействий и хищений, а также сельскохозяйственных грузов во время сбора урожая;

- в полувагонах перевозятся навалочные грузы открытого хранения, штучные грузы в порожних направлениях, контейнеры и т.д.;

- в резервуарных вагонах перевозят жидкие, газообразные и сыпучие грузы всех наименований;

- на платформенных вагонах перевозятся грузы, не боящиеся атмосферных воздействий, контейнеры и негабаритные грузы.

Принципиально универсальные грузовые вагоны отличаются друг от друга конструкцией кузова и связью его с рамой вагона.

Ходовые части, ударно-тяговое и тормозное оборудование у таких вагонов в основном одинаковое.

9.4.1.Крытые вагоны

Крытым принято называть вагон, имеющий крышу и стены для защиты груза от атмосферных воздействий, влаги. Вагон, защищающий груз от несанкционированного проникновения, от ветра и т.п. Увеличение универсальности, снижение «порожних» пробегов, механизация погрузо-разгрузочных работ, снижение тарифов и т.п. мероприятия отражаются на конструкции крытых вагонов (рис.9.1, 9.2).

Все многообразие существующих крытых вагонов можно классифицировать по следующим признакам:

- по типу кузова: саморазгружающиеся 1 или нет 2 вагоны;

- по состоянию геометрии кузова: неизменяемая 3 или изменяемая конструкция 4, 5, 6;

- по несущей способности кузова: с частично несущим 8, 9 и цельнонесущим 7 кузовом;

- по материалу конструкции: вагоны с цельнометаллическими 10 кузовами и вагоны с кузовами смешанной 11 конструкции (табл. 9.3, рис.9.4).

Принципиально кузов крытого вагона выполнен в виде металлического каркаса рамной или ферменной конструкции жестко соединенными продольными, поперечными или наклонными элементами (стрингерами, шпангоутами, раскосами), обтянутых оболочкой. В качестве оболочки может использоваться металлический лист, деревянные доски специального профиля, искусственные материалы и др.

Как правило, металлическая оболочка прикрепляется к каркасу кузова сваркой.

В этом случае она приобретает свойства несущего элемента и работает совместно с каркасом кузова на восприятие внешних нагрузок.

В кузов крытого вагона процедуры, связанные с погрузо-разгрузочными операциями затруднены. Как уже указывалось (см. п. 9.3) для их уменьшения предпринимаются различные меры (см. рис. 9.2). Однако конструкций саморазгружающих кузовов крытых вагонов 1 (табл. 9.3, рис. 9.4) не так много и они сложные. Создание саморазгружающихся крытых вагонов затруднено в основном перевозимым в этих вагонах грузом. Он нуждается при перевозках в максимальной сохранности, чего не могут пока обеспечить предлагаемые способы саморазгрузки.

Рис. 9.1. Некоторые типы кузовов крытых вагонов (слева-направо, сверху-вниз): с деревянной обшивой, с цельнометаллическим кузовом, с открывающейся крышей; с изменяемой конструкцией кузова; со сменным кузовом;

со сдвигающейся частью кузова.

Большинство крытых вагонов относится к несаморазгружаемым 2 (табл. 9.3, рис. 9.4). Для облегчения производства погрузо-разгрузочных работ стараются все сделать, чтобы обеспечить при их производстве максимальную доступность груза: увеличивают размеры боковых дверей 2 (рис. 9.2, 9.4), делают открывающиеся (раздвижные) крыши и их части 4 (табл. 9.3, рис. 9.2 и 9.4) и

Рис. 9.2. Некоторые способы погрузо-разгрузочных работ в крытых вагонах (слева-направо и сверху-сниз): с использованием пакетов, фронтальных погрузчиков, вакуумных насосов, гравитационным и ручным способом

необычные конструкции боковых стен и кузова 5, 6 (табл. 9.3, рис. 9.1, 9.2, 9.4). Это позволяет использовать различные средства механизации (погрузчики, краны, вакуумные и гравитационные приспособления и пр.), в том числе и ручной труд (см. рис. 9. 2).

Кузова крытых вагонов в зависимости от способов соединений с рамой могут включаться в несущую способность вагона, под которой понимается способность конструкции воспринимать без отказов в работе эксплуатационные нагрузки, предписанные нормативно-технической документацией (НТД). Различают не несущие кузова (рис. 9.1, 8 табл. 9.3, рис. 9.4), частично несущие кузова (рис. 9.1, 9 табл. 9.3, рис. 9.4) и цельнонесущие кузова (рис.9.1, 7 табл. 9.3, рис. 9.4). Последние, как правило, выполняются еще и цельнометаллическими 10 табл. 9.3. В настоящее время в конструкциях кузовов находят применение различные неметаллические материалы, пленки и композиты, которые могут и не могут участвовать в работе несущих конструкций вагонов.

Крытые вагоны железных дорог России имеют, в основном, четырехосную конструкцию.

Классическим типом не саморазгружающегося крытого вагона является вагон, схема кузова которого представлена на рис. 9.4.

На крыше такого вагона могут быть несколько загрузочных люков. На боковой стене в средней ее части располагаются навесные шиберные двери, которые при смещении в сторону открывают грузовое помещение для погрузо-разгрузочных операций. В районе направляющих сечений (возле шкворневых стоек) устроены многофункциональные люки, которые в зависимости от рода перевозимого груза могут выполнять роль загрузочных отверстий (при перевозках сыпучих грузов), вентиляционных отверстий (при перевозках «живых» грузов), оконных проемов (при людских перевозках) и т.д.

Рис. 9.3. Схематическое изображение классификационных признаков табл. 9.3.

Табл. 9. 3. Разновидности крытых вагонов

пп	Показатель классификации	В а р и а н т ы
1 2 3 4	Тип кузова Состояние геометрии кузова Несущая способность Материал конструкции	1) Саморазгружающийся 2) Несаморазружающийся 3) Неизменяемая 4) Изменяемая крыша 5) Изменяемые 6) Смешанное изменение боковые конструкции стены 7) Цельнонесущий кузов 8) Кузов с несущей рамой 9) Кузов с несущей рамой и боковыми стенами 10) Цельнометаллический 11) Смешанный (металлический каркас и неметаллическая обшива)
Исполнение
Примечание. Hopper – анг.- прыгать – грузовой вагон в виде бункера для сыпучих грузов; Крытые вагоны изготавливаются преимущественно 4 осной конструкции