Пассажирский межобластной вагон

курсовая работа

Конструкционная скорость

160 км/ч

2. Общая характеристика вагона

Пассажирский вагон открытого типа с креслами для сидения предназначен для выполнения массовых перевозок пассажиров по магистральным путям МПС колеи 1520 мм с длительностью пребывания в пути не более 12 часов. Пассажирский салон кузова (рис. 2.1) оборудован 30 двухместными стационарными креслами с подножками; поперечными выгородками, разделяющими пассажирское помещение на две части; откидными столами у поперечной выгородки, телевизорами. Окна в салоне оснащены опускными рамами с двойным остеклением, два из которых являются аварийными выходами, используемыми при экстремальных ситуациях. Все окна имеют занавески и светомаскировочные шторы. Отопительная система - водяная, нагрев воды в котле осуществляется электронагревателями или твердым топливом.

Рис.2.1 Схема планировки вагона

1 - тамбур тормозного конца вагона. 2 - кладовая, 3 - служебное отделение, 4 - купе проводников, 5 - пассажирское помещение, 6 - туалет I, 7 - туалет II, 8 - тамбур нетормозного конца вагона, 9 - коридор нетормозного конца вагона, 10 - коридор тормозного конца вагона, 11 - тамбур тормозного конца вагона.

В данном вагоне применена двухосная безлюлечная тележка мод. 68-4095 (68-4096) предназначенной для подкатки под пассажирские вагоны дорог колеи 1520 мм, для скоростей движения вагона до 160 км/час.

Вагон оснащен беззазорным сцепным устройством БСУ-3. Соединение хвостовика автосцепки с тяговым хомутом, осуществляемое типовым клином, выполняет только крепежные функции, а поворот сцепки в горизонтальной и вертикальной плоскостях обеспечивается специальным шарниром в виде шаровой опоры. В сцепном устройстве БСУ-3 используется поглощающий аппарат Р-5П.

Обшивка кузова выполнена из нержавеющей стали Х14Г14НЗТ, а элементы, подкрепляющие обшивку, - из низколегированной стали 10ХНДП. Такие кузова имеют массу, на 3 т меньшую, чем кузова, изготовленные из углеродистых сталей. Достигнуто это за счет уменьшения толщины обшивки и подкрепляющих элементов в среднем на 1 мм.

Настил пола, обшивка надоконного пояса и средней части крыши выполнены из листов толщиной 1 мм, подоконного пояса, боковых стен и межоконных простенков - из листов толщиной 1,5 мм, а скаты крыши - 2 мм.

Кузов вагона состоит из рамы 5, боковых 2 и торцовых 3 стен, крыши 1 и пола 4. Основными несущими элементами кузова являются каркас и обшивка, выполненные из прессованных и холодноштампованных профилей (алюминиевые сплавы 1915 Т - для каркаса и АМгбМ - для обшивки), соединенных между собой аргонодуговой сваркой.

Обшивка изготовлена из гофрированных листов. Из условий динамического вписывания в очертание габарита и для уменьшения аэродинамического сопротивления боковые стены кузова наклонены к вертикальной оси под углом 2°, подвагонное пространство на длине 8,3 м в средней части кузова перекрыто кожухом-обтекателем.

На остальной части кузова поставлены откидные фальшборты, служащие для улучшения аэродинамики вагона и одновременно обеспечивающие доступ для технического обслуживания подвагонного оборудования и автотормоза. Кожух одновременно является несущим элементом конструкции и повышает ее изгибную жесткость.

Наличие несущего кожуха-обтекателя позволяет также понизить центр тяжести вагона, что повышает его поперечную устойчивость при вписывании в кривых участках пути с увеличенными скоростями движения.

Кузов спроектирован без подножек, так как рассчитан на эксплуатацию по участкам железных дорог, оборудованным высокими посадочными платформами.

Рама кузова выполнена без хребтовой балки, с усиленной консольной частью. Хребтовая балка 5 в консольных частях состоит из двух швеллеров 300X80X14 мм, перекрытых верхним (6 мм) и нижним (14 мм) горизонтальными листами.

Концевые балки П-образной формы сварены из листов толщиной 10 мм. Шкворневые балки замкнутого сечения из вертикальных листов толщиной 14 мм и горизонтальных - 10 мм. Между шкворневыми балками рамы расположены поперечные балки пола (швеллер 150X70X5 мм).

В местах установки подвагонного оборудования эти балки имеют замкнутое поперечное сечение. Раскосы рамы переменной высоты по длине сварены в форме двутавра из вертикальных листов толщиной 14 мм и горизонтальных-10 мм.

3. Определение основных параметров

К параметрам пассажирского вагона, определяющим его технико-экономические показатели, относятся населенность, масса тары, линейные размеры и конструктивная скорость. Поскольку пассажирские вагоны проектируются на базе типовых кузовов длиной 23,6м и 26,5м, то задача расчетчика сводится к разработке планировки внутреннего помещения для выбранного или заданного варианта кузова и на основе ее определения населенности, массы кузова и вагона. Пусть требуется спроектировать некупейный межобластной пассажирский вагон длиной 23,6м, кузов которого выполнен из нержавеющей стали Х14Г14НЗТ (нижний пояс) и низколегированной стали 10ХНДП (верхний пояс).

3.1 Планировка вагона

В соответствии с заданием на проектирование наружная длина вагона равна 23,6м. Согласно паспортным данным вагон указанной длины имеет размеры:

длину по осям сцепления автосцепок - 25,5м;

базу - 17м;

длину консольной части - 3,75м;

наружную ширину - 3,05м;

внутреннюю ширину - 2,826 м;

высоту внутри салона от пола до потолка - 2,923м;

полную высоту - 4,377м.

3.2 Населенность

Согласно планировке вагон длиной 23,6м имеет 30 сдвоенных сидений, следовательно, его населенность составляет 60 мест для пассажиров и 2 места в отделении для отдыха проводников.

3.3 Массы кузова и вагона

ОАО33 "Тверской вагоностроительный завод" выпускает некупейные вагоны длиной 23,6м из тех же низколегированных и углеродистых сталей, но планирует перейти на изготовление кузовов из нержавеющих и низколегированных сталей. Если заложить эти материалы, то его масса снизится с 58,4 до 55,6 т, а при замене углеродистых сталей на низколегированные в рамах и надрессорных балках тележек и внедрении пустотелых осей в колесных парах масса вагона снизится до 55 т. Принимаем массу тары вагона Т равной 55т.

Масса брутто вагона

,

Где

T - масса тары, Т=55т;

n - расчетная населенность вагона, n=62

m - средняя масса одного пассажира с багажом, =0,1т.

т.

Масса брутто кузова

,

Где - масса тележки, т. = 7,2 т.

т.

Делись добром ;)