Проект цистерны модели 15-150

Конструкция грузового вагона, его основные параметры. Расчет значений крытого вагона. Особенности четырехосной цистерны для нефтепродуктов модели 15-150, ее рамная конструкция. Схема загрузочного люка и сливного прибора. Автосцепное устройство цистерны.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

ФАЖТ РФ

Федеральное бюджетное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет путей сообщения»

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине «Подвижной состав»

на тему: «Проект цистерны модели 15-150»

Выполнили: ст. гр. ТПЭ-112

Степанов С.А.

Проверил: доцент Першин В.Я

Москва

2013

Содержание

1. Введение

2. Основные параметры грузового вагона (цистерны)

3. Расчёт технико-экономических параметров

4. Назначение цистерны 15-150

5. Конструкция цистерны 15-150

6. Вывод

1. Введение

грузовой вагон цистерна

Транспорт -- это связующие звено между производителями и потребителями товаров и услуг , без которого немыслим рынок и рыночные отношения.

Транспорт наряду с земледелием, добывающей и обрабатывающей промышленностью представляет собой сферу материального производства. В отличие от других отраслей промышленности транспорт не производит новых продуктов. Его продукцией является перевозка пассажиров и грузов.

Первостепенная роль в осуществлении перевозок принадлежит железнодорожному транспорту. Железные дороги связывают все области и районы нашей огромной страны, имеющей территорию площадью 17,8 млн км 2 , и в условиях недостаточности хороших автомобильных дорог обеспечивают потребности населения в перевозках и нормальное обращение продукции промышленности и сельского хозяйства.

Железнодорожный транспорт в значительной мере способствует освоению новых районов и их природных богатств, играет первостепенную роль в развитии экономики страны, улучшении благосостояния населения и укреплении культурных связей между народами. Благодаря единой железнодорожной сети стран СНГ и Балтии сохранились экономические связи между ними. Заказы на изготовление железнодорожной техники на российских предприятиях способствуют развитию отечественной промышленности и увеличению числа рабочих мест.

Железнодорожный транспорт России имеет первостепенное значение и для обороны.

Все виды транспорта взаимодействуют между собой, дополняют друг друга и составляют транспортную систему страны.

2. Основные параметры грузового вагона (цистерны)

Конструкция грузового вагона характеризуется следующими параметрами (рис.1):

Рис.1. Линейные параметры грузового вагона

· тара вагона - Т, т;

· грузоподъемность вагона - Р, т;

· объем кузова - V, м3;

· длина вагона по осям сцепления - 2Lсц, м;

· внутренняя длина вагона - 2Lв, м;

· ширина кузова вагона - 2В, м;

· внутренняя ширина кузова вагона - 2Вв, м;

· площадь пола вагона - F, м2;

· длина консольной части вагона - nк, м;

· база вагона - 2l, м;

· вылет автосцепки - aa, м;

· толщина торцевой стены - ат, м;

· толщина боковой стены - аб, м;

· число осей (осность) вагона - m0.

·

Габарит	02-ВМ
Норма осевой нагрузки	Р0 = 25 т/ось
Норма погонной нагрузки	qп = 10 т/м
Число осей	m0 = 4

3. Расчёт технико-экономических параметров

Определяем длину вагона по осям сцепления:

2Lmin=P0*m0/qn=25*4/10=10 м

Определяем длину вагона по раме:

где аа - вылет автосцепки (аа=0,61 м)

2L=10-2*0,61=8,78 м

Определяем базу вагона:

,

nk=(2L-2l)/2=1,29 м

Определяем тару вагона:

Т=n0+n1*2L=12,6+1,2*8.78=23.136

где: n0 - составляющая тары вагона независящая от длинны самого вагона

(n0=11.9ч14 т) - постоянная масса тары вагона

n1 - масса погонного метра изменяемой части конструкции (n1=0.8ч1.1 т/м)

Определение грузоподъемности вагона:

P=P0*m0 -T=25*4 - 23.136=76.864 т

Ширина кузова:

Внутренний диаметр котла:

Длина цилиндрической части котла:

LЦ=2L-2f = 8.78-2(0,2*3,06)=7.556 м

Объём котла цистерны:

V=(LЦ+4/3f)*п*R2BH=(7.556+4/3*0,2*3,06)*3,14*1,62=67.29 м3

Определение статической нагрузки грузов:

PC1=P*1=76.864 *1=76.864 т

PC2=P*2=76.864 *1=76.864 т

PC3=P*3=76.864 *1=76.864 т

PC1=V/VУД1*1=67.29 /1,16*0,99=58.59- min

PC2=V/VУД2*2=67.29 /1,17*0,98=58.68 - min

PC2=V/VУД3*3=67.29 /1,17*0,98=58.68 - min

Определение средней динамической нагрузки:

;

PДИН СР.=(0,4*3500+0,2*1060+0,4*3500)/(23,89+3,61+23,85) =58,65 т

Определение технико-экономических параметров вагона:

- средний погрузочный коэффициент тары и технический коэффициент тары.

KNСР.=T/ PДИН СР.=23,136/58,65=0,39

KT=T/P=23,136/76.864 =0,3

- величина средней погонной нагрузки нетто.

qNПСР= PДИН СР/2Lmin=5,865 т/м

В результате расчетов оптимальных параметров крытого вагона к дальнейшему расчету следует принять:

2Lсц	2L	2l	Nk	T	P
10	8,78	6,208	1,29	23.136	76,864

2В	2BB	Lц	V
3,261	3,06	7.556	67.29

Pстср	Pдср	Kт	KN	qп
56,65	58,65	0,3	0,39	5,865

Вписывание в габарит 02-ВМ

Рис 4.1. Габарит 02-ВМ

Ограничения полуширины габарита для сечений кузова вагона вычисляют по выражениям:

- для направляющего (шкворневого) сечения

- для внутреннего (по середине вагона) сечения



- для наружного (в конце кузова) сечения

SК - максимальная полуширина колеи в кривой расчетного радиуса, SК = 770,5 мм;

dГ - максимальное расстояние между наружными гранями предельно изношенных гребней колес, dГ = 744,5 мм;

;

q - наибольшее возможное поперечное перемещение в направляющем сечении рамы тележки относительно колесной пары вследствие зазоров при максимальных износах в буксовом узле и узле сочленения рамы тележки с буксой, мм;

w - наибольшее возможное поперечное перемещение в направляющем сечении кузова относительно рамы тележки вследствие зазоров при максимальных износах и упругих колебаний в узле сочленения кузова и рамы тележки, мм;

;

- расчетный радиус кривой

, где - полубаза тележки

4. Назначение цистерны 15-150

Цистерна представляет собой специальный металлический сварной резервуар (котел) цилиндрической формы, имеющий в верхней части люки для наливания груза, очистки и ремонта. Разнообразие грузов обусловливает существенные различия в конструкции цистерн.

В зависимости от вида перевозимых грузов цистерны могут быть разделены на две группы:

общего назначения -- для перевозки нефтепродуктов широкой номенклатуры;

специальные -- для перевозки отдельных видов грузов.

Цистерны общего назначения подразделяют на используемые для перевозки светлых (бензин, лигроин и т. п.) и темных (нефть, минеральные масла и т.п.) нефтепродуктов. Внутренняя поверхность цистерн, в которых перевоз...