ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА РОССИИ

Красноярский авиационный технический колледж

Хабаровский филиал

Контрольная работа

2009г.

Содержание:

1. Введение…………………………………………………………………………………3

2. История создания железных дорог ……………………………………………………4

3. Локомотивы и моторвагонный подвижной состав……………………………….….10

4. Вагоны……………………………………………………………………………….….14

5. Заключение…………………………………………………………………………..…18

Введение.

Как известно, транспорт является одной из важнейших отраслей материального производства. Он продолжает производственный процесс всех отраслей хозяйства страны в сфере обращения и заканчивает его доставкой продукции к месту потребления.

Транспортная система представляет собой сложный комплекс путей сообщения, они делятся на: магистральный транспорт, промышленный и городской.

Магистральный транспорт общего пользования включает в себя:

1.Железнодорожный

2.Воздушный

3.Речной

4.Морской

5.Трубопроводный

Промышленный транспорт осуществляет перемещение продукции в сфере производства. Городской транспорт обеспечивает перемещение внутри городов грузов и пассажиров и включает в  себя основные виды транспорта: такси, трамваи, метро и пр.

1.История создания железных дорог.

В 60 - 80-х годах XVIII века сначала в Англии, а затем и в других странах начался промышленный подъем. Вместо ручного труда появилось машинное производство, вместо ремесленных мастерских и мануфактур - крупные промышленные предприятия.
      В 1763 г. русский инженер И. И. Ползунов представил проект парового двигателя для подачи воздуха в плавильные печи. Машина Ползунова имела удивительную по тем временам мощность - 40 лошадиных сил.
      Настоящую революцию в промышленности произвела паровая машина, созданная инженером Джеймсом Уаттом в 1784 г. Универсальность паровой машины Уатта позволяла применять ее на любом производстве и на транспорте.
      Паровой двигатель дал мощный толчок развитию транспорта. В 1769 г. французский артиллерийский офицер Жозеф Кюньо изобрел первую паровую повозку для передвижения тяжелых орудий.
      Уильям Мердок решил поставить на колеса двигатель Уатта. Говорят, что сам Уатт был против этого. Мердок изготовил модель паровой повозки, но дальше модели не пошел.
      В 1802 г. английский конструктор Ричард Тревитик сделал паровой автомобиль. Экипаж двигался с грохотом и чадом, пугая пешеходов. Его скорость достигла 10 км/ч. Чтобы получить такую скорость движения, Тревитик сделал огромные ведущие колеса, которые были хорошим подспорьем на плохих дорогах. Дороги по-прежнему были в плачевном состоянии, а успех автомобиля зависел от качества дорог.    

      В Древнем Египте, Греции и Риме существовали колейные дороги, предназначавшиеся для перевозки по ним тяжелых грузов. Устроены они были следующим образом: по выложенной камнем дороге проходили две параллельные глубокие борозды, по которым катились колеса повозок. В средневековых рудниках существовали дороги, состоящие из деревянных рельсов, по которым передвигали деревянные вагоны. Есть версия, что отсюда пошло название "трамвай", т. е. "бревенчатая дорога".
      Примерно в 1738 г. быстро изнашивавшиеся деревянные рудничные дороги были заменены металлическими. Вначале они состояли из чугунных плит с желобами для колес, что было непрактично и дорого. И вот в 1767 г. Ричард Рейнольдс уложил на подъездных путях к шахтам и рудникам Колбрукдэйла стальные рельсы. Конечно, они отличались от современных: в сечении они имели форму латинской буквы U, ширина рельса была 11 см, длина 150 см. Рельсы пришивались к деревянному брусу желобом кверху. С переходом на чугунные рельсы стали делать и колеса у телег чугунными. Для передвижения вагонеток по рельсам использовалась мускульная сила человека или лошади.
      Постепенно рельсовые пути выходили за пределы рудничного двора. Их стали прокладывать до реки или канала, где груз перекладывался на суда и дальше перемещался водным путем.
      В 1803 г. Тревитик решил использовать свой автомобиль для замены конной тяги на рельсовых путях. Но конструкцию машины Тревитик изменил - он сделал паровоз. Этот паровоз короткое время работал на одной из рудничных дорог. Чугунные рельсы быстро выходили из строя под тяжестью паровоза. Вместо того чтобы заменить слабые рельсы более прочными, отказались от паровоза. Уже после Тревитика, забыв о его изобретении, многие пытались создать паровоз. Человеком, который сумел проанализировать, обобщить и учесть весь предшествующий опыт в паровозостроении, был Джордж Стефенсон.

      Железные дороги, зародившись в Англии, распространились по всему миру.

В России в 1851 г. было завершено строительство важной для страны линии Ст. Петербург - Москва длиной 650 км.
      В 60-х годах XIX века после отмены крепостного права значительно возросли объемы железнодорожного строительства в России - в десятилетие с 1890 по 1870 г. она заняла второе место после США по вводу новых линий. В России интенсивный рост сети продолжался и далее, и лишь русско-турецкая война (1877 - 1879 гг.) несколько затормозила этот процесс. Но уже с 1892 г. строительство железных дорог возобновилось. Их протяженность за 10 лет увеличилась более, чем на 20 тыс. км.
      В 70 - 80-е годы XIX века объемы железнодорожного строительства продолжали возрастать. В десятилетие - с 1890 по 1900 г. темп прироста мировой сети снизился до 172,7 тыс. км, но в следующее десятилетие он снова возрос до 239,8 тыс. км. В 1908 году протяженность железных дорог Земного шара превысила 1 млн км. Период между первой и второй мировыми войнами имеет ряд характерных особенностей.
      В ряде стран Европы наблюдается фактическая остановка развития железнодорожной сети.   К началу второй мировой войны примерно половина мировой железнодорожной сети приходилась на семь государств - США, СССР, Великобританию, Францию, Германию, Италию, Японию.

      Железнодорожная сеть СССР на 1 января 1938 г. по протяженности занимала второе место в мире и составляла 85,1 тыс. км.

      В 1935 г. на Ворошиловградском заводе был построен опытный грузовой паровоз типа 2-7-2. Это был единственный паровоз в мире с семью спаренными осями в жесткой раме.   Рост грузооборота железных дорог, прокладка трасс в горных условиях потребовали создания паровозов с большим числом осей. Наибольшее распространение получил сочлененный паровоз типа "Маллет", впервые построенный в 1894 г. В России первые сочлененные грузовые паровозы нормальной колеи были построены Брянским и Путиловским заводами по проекту завода Хеншеля в 1898-1899 гг. для Московско-Казанской железной дороги. Мощность паровоза, которая может быть реализована достаточно продолжительное время при прочих равных условиях, непосредственно зависит от паропроизводительности котла, т. е. размеров испаряющей поверхности котла, количества и качества топлива, которое может быть эффективно сожжено в топке. Таким образом, переход на прогрессивные виды тяги - тепловозную и электрическую, происшедший в конце 50-х - начале 60-х годов, был продиктован не пределом мощностных возможностей паровоза, а значительным преимуществом новых видов тяги перед паровой по энергетической экономичности, среднесуточной производительности, а также сокращением числа работающих в локомотивном хозяйстве, улучшением условий труда.
      Но паровозы не ушли в небытие подобно Атлантиде, в ряде стран (преимушественно азиатских и африканских) они до сих пор работают, в основном как маневровые локомотивы. Тепловозы. 

Почти столетие на железных дорогах единственным типом локомотива был стефенсоновский паровоз. В конце XIX века появились двигатели внутреннего сгорания. Сначала они были газовыми. Вагон-газоход, курсировавший на Дрезденской городской железной дороге в 1892 г., можно считать первым тепловозом. В 1892 г. Рудольф Дизель взял патент, а в 1897 г. представил вариант двигателя внутреннего сгорания, который был назван его именем. Очень экономичный, компактный, удобный и простой по устройству дизель быстро получил широкое распространение, в том числе и на транспорте. Правда, железные дороги начали использовать дизель позже других видов транспорта.

Шведский узкоколейный тепловоз мощностью (88 кВт) с электрической передачей был построен в 1922 г.
      В 1924 г. в Ленинграде был создан магистральный тепловоз ГЭ1 (Щэл1) системы Я. М. Гаккеля мощностью 735 кВт (1000 л. с.) с электрической передачей.  Широкое внедрение тепловозной тяги началось после окончания второй мировой войны. К этому периоду относится начало бурного развития отечественного тепловозостроения. Локомотивостроительные заводы Харькова, Луганска, Коломны, Ленинграда, Брянска, Людинова, Мурома за 4-5 лет разработали десятки типов различных тепловозов и построили 15 образцов опытных локомотивов. B СССР в грузовом и пассажирском движении наибольшее распространение получили тепловозы с электрической передачей. Подвергались существенной переработке конструкции водяной и масляной систем охлаждения тепловозных дизелей, системы охлаждения электрических машин, вспомогательное оборудование и другие агрегаты и узлы тепловозов. В настоящее время тепловозы практически полностью заменили паровозы на маневрах и выполняют примерно 40% грузооборота сети.
      Непрерывно растущие требования повышения массы поездов и скоростей их движения определяют потребность создания все более мощных локомотивов. Не менее важной задачей является перевод автономных локомотивов на альтернативные виды топлива, например газ. Эти проблемы успешно решаются при применении в локомотивостроении газотурбинных двигателей. Созданы и эксплуатируются газотурбовозы - автономные локомотивы, у которых газовая турбина - основной силовой двигатель.

Электровозы. Днем рождения электрической тяги принято считать 31 мая 1879 г., когда на промышленной выставке в Берлине демонстрировалась первая электрическая железная дорога длиной 300 м, построенная Вернером Сименсом. В том же 1879 г. была пущена внутризаводская линия электрической железной дороги протяженностью примерно 2 км на текстильной фабрике Дюшен-Фурье в г. Брейль во Франции. В 1880 г. в России Ф. А. Пироцкому удалось электрическим током привести в движение большой тяжелый вагон, вмещавший 40 пассажиров.
      Первоначально электрическая тяга применялась на городских трамвайных линиях и промышленных предприятиях, особенно на рудниках и в угольных копях. Но очень скоро оказалось, что она выгодна на перевальных и тоннельных участках железных дорог, а также в пригородном движении. После первой мировой войны на путь электрификации железных дорог вступают многие страны. Электрическая тяга начинает вводиться на магистральных линиях с большой плотностью движения. 16 августа 1932 г. вступил в строй первый магистральный электрифицированный участок Хашури - Зестафони, проходящий через Сурамский перевал на Кавказе. В этом же году в СССР был построен первый отечественный электровоз серии Сс. Уже к 1935 г. в СССР было электрифицировано 1907 км путей и находилось в эксплуатации 84 электровоза.
      В настоящее время общая протяженность электрических железных дорог во всем мире достигла 200 тыс. км, что составляет примерно 20% общей их длины. Это, как правило, наиболее грузонапряженные линии, горные участки с крутыми подъемами и многочисленными кривыми участками пути, пригородные узлы больших городов с интенсивным движением электропоездов.
      Техника электрических железных дорог за время их существования изменилась коренным образом, сохранился только принцип действия. Применяется привод осей локомотива от электрических тяговых двигателей, которые используют энергию электростанций. Эта энергия подводится от электростанций к железной дороге по высоковольтным линиям электропередачи, а к электроподвижному составу - по контактной сети. Обратной цепью служат рельсы и земля.
      Применяются три различные системы электрической тяги - постоянного тока, переменного тока пониженной частоты и переменного тока стандартной промышленной частоты 50 Гц.
      Достоинством системы постоянного тока в то время была возможность применения коллекторных двигателей постоянного тока, обладающих превосходными тяговыми и эксплуатационными свойствами. А к числу ее недостатков относится сравнительно низкое значение напряжения в контактной сети, ограниченное допустимым значением напряжения двигателей. По этой причине по контактным проводам передаются значительные токи, вызывая потери энергии и затрудняя процесс токосъема в контакте между проводом и токоприемником.  Все же система постоянного тока получила широкое распространение во многих странах, более половины всех электрических линий работают по такой системе.

Локомотивное хозяйство

Начало развития локомотивного хозяйства связано с постройкой первых железных дорог. Например, в России основы организации тягового хозяйства и эксплуатации локомотивов на железных дорогах были заложены в 1851 г., то есть с открытием для общего пользования Николаевской (ныне Октябрьская) железной дороги.
      Первые тяговые плечи для грузового движения имели протяжение примерно 80 км, а для пассажирского - 160 км. Таким образом, половина основных грузовых депо являлась одновременно и пассажирскими. Из девяти организованных основных депо четыре предназначались только для грузовых паровозов, а пять - для смешанного обслуживания, то есть для пассажирских и грузовых паровозов. К основному депо было приписано 16-20 паровозов.
      На территории каждого основного депо было построено круглое локомотивное здание на 20 стойл для стоянки и ремонта паровозов.
      В средней части под куполом размещался круг для поворота паровозов. Часть наиболее крупных депо имели прямоугольную пристройку для "большого" ремонта паровозов. На территории депо располагались водонапорное здание и топливный склад. Техническое оснащение малых депо было несложным: прямоугольный сарай на четыре паровоза, деповские пути, водокачка и дровяной склад.
      Капитальный ремонт паровозов и вагонов выполнялся в главных мастерских, имевшихся почти на каждой дороге. На некоторых дорогах главные мастерские, помимо ремонта, выполняли и постройку нового подвижного состава. В таком виде система организации тягового хозяйства в основном сохранилась до начала первой мировой войны.
      С увеличением размеров паровозов изменились также типы и размеры паровозных зданий. Например, круглые депо с длиной стойл 15 м, построенные на Николаевской, Петербурго-Варшавской и Харьково-Николаевской железных дорогах не получили дальнейшего распространения и уступили место полукруглым и прямоугольным зданиям. Первое полукруглое здание было построено на станции Санкт-Петербург Петергофской железной дороги в 1858 г. Однако до середины 70-х годов XIX века прямоугольный тип паровозных зданий являлся основным. Одним из недостатков этих удобных и светлых зданий были сильные сквозняки.
      В 80-х годах XIX века широкое распространение получили здания веерного типа с радиусом от 47 до 75 м с центральным поворотным кругом и отдельными пристройками для мастерских. Правда, их появление повлияло на строительство прямоугольных зданий размерами от трех до шести путей в ширину, которое продолжалось до 1910 г.
      В 1910 г. начали строить веерные здания без поворотного круга, который был существенным недостатком зданий этого типа, так как мощность ввода и вывода локомотивов зависит от технического состояния поворотного круга.
      При каждом депо были оборудованы малые мастерские для выполнения преимущественно мелкого ремонта подвижного состава, приписанного или временно находящегося в данном депо; более же значительный ремонт паровозов и вагонов в мастерских при депо выполняли ограниченно в соответствии с имеющимися механическими средствами и свободной рабочей силой. Для значительного ремонта подвижного состава, а также других механических работ на каждой дороге были устроены одна или несколько больших мастерских.
      В современных локомотивных депо, как и в ремонтных мастерских, широко используют ЭВМ для обеспечения информацией лиц, принимающих решения, а также для диагностирования тягового подвижного состава.
      Вычислительную технику используют для подбора колесных пар с учетом максимально возможных отклонений диаметров колес после ремонта. В ЭВМ вводятся данные о номере оси, диаметре колеса и толщине гребня каждой колесной пары, поступившей в ремонт.

      В локомотивных депо стран бывшего СССР функционируют автоматизированные рабочие места нарядчиков локомотивных бригад и операторов центров оперативно-технического учета работы депо. Разрабатывается комплекс автоматизированных рабочих мест оперативно-диспетчерского персонала в депо, соединенных в локальную сеть и имеющих связь со станциями и с дорожным информационным центром.

Пассажирские вагоны

В первое время существования железных дорог не было такого понятия, как пассажирский вагон. Для перевозки пассажиров по железной дороге использовали обычные экипажи и кареты, которые ставили на железнодорожные платформы или прямо на рельсы. Первые пассажирские вагоны очертаниями очень напоминали кареты или старые почтовые дилижансы. Многие вагоны не имели окон и крыш или окна были, но не застекленные. В Европе до 70-х годов прошлого века широко использовались вагоны английского типа. Они делились поперечными стенками на три отделения по шесть мест в каждом отделении. Багаж пассажиров помещался на крыше вагона. Английская система предусматривала также деление вагонов на классы. Наиболее удобными были вагоны первого класса. В вагонах второго класса окна заменяли узкие отверстия в стенках, вагоны третьего класса имели более низкие потолки.
      Пассажирские вагоны железных дорог США не разделялись на отделения, а были проходными и вмещали по 60 - 70 пассажиров. По мере развития железнодорожного сообщения пассажирские вагоны совершенствовались. В первую очередь было обращено внимание на уменьшение качки и тряски, для чего рессоры стали делать более упругими. Для снижения уровня шума полы и стены вагонов стали делать с внутренним наполнителем.
      Для освещения использовали свечи или масло, а затем керосиновые лампы. Позднее было введено газовое освещение, появились ацетиленовые светильники, вытесненные затем электричеством. Ввод электрического освещения сопровождался трудностями. Электрическое освещение считалось слишком дорогим из-за необходимости установки в каждом отделении вагона аккумуляторной батареи. Кроме того, первые электрические лампы не выдерживали вагонной тряски. Однако эти вопросы были успешно решены.
      Постепенно улучшилась и система отопления вагонов. Сначала ввели печное отопление. Использовавшиеся для этого металлические печки накалялись так же быстро, как и остывали.
      В 1836 г. на Пенсильванской железной дороге в США появились прототипы спальных вагонов. В них были устроены трехъярусные полки, а пассажирам выдавались соломенные матрасы. Постельное белье и подушки не предусматривались.
      В 1867 г. на заводах Пульмана (США) были построены вагоны, в которых имелись мягкие сиденья. На ночь они превращались в спальные места. Спальные места располагались вдоль вагона и разделялись устанавливаемыми на ночь поперечными мягкими стенками.

      В 1872 г. на заводах Пульмана начали строить вагоны-столовые и вагоны-рестораны. Иногда к поездам прицепляли смотровые салон-вагоны, позволявшие пассажирам любоваться пейзажем из открытых окон или расположившись в креслах на открытой задней площадке. Некоторые салон-вагоны, предназначенные для богатых пассажиров, оборудовали роскошной мебелью, коврами, музыкальными инструментами.
      Конструкции и оборудование современных пассажирских вагонов создают комфорт и удобства для проезда пассажиров при надежном обеспечении безопасности движения. Внешний вид и интерьер вагона учитывают требования технической эстетики.

      В России первые серийные грузовые вагоны начали выпускать в 1846 г. Они были четырехосными на двух двухосных тележках. Однако, из-за того что рама и кузов вагонов были деревянными и это снижало их грузоподъемность, было решено перейти на бестележечные двухосные вагоны, подобные западноевропейским. И только в 1965 г. двухосные вагоны были исключены из обращения на железных дорогах СССР.
      В СССР шестиосные вагоны были созданы в 1955 г. Однако они не получили распространения в основном из-за сложности конструкции трехосной тележки.

2.Локомотивы и моторвагонный подвижной состав.

Паровоз Су-250-64

Локомоти́в (фр. locomotive от лат. loco moveo — сдвигаю с места) — транспортное средство, предназначенное для использования на железной дороге. Локомотив имеет собственную энергетическую установку (двигатель) и используется для перемещения несамоходных вагонов.

Классификация локомотивов:

По типу энергетической установки

Паровозный котёл

По типу энергетической установки локомотивы подразделяют на:

        паровозы;

        тепловозы;

        газотурбовозы;

        электровозы;

        контактно-аккумуляторные электровозы;

        электротепловозы.

По роду службы

По роду службы локомотивы подразделяют на грузовые, пассажирские и маневровые.

Грузовые локомотивы

Пассажирские локомотивы

Маневровые локомотивы

Для маневровой работы могут использоваться как тепловозы, так и электровозы. Ранее для маневровой работы использовались также паровозы. Используемые в настоящее время в России маневровые локомотивы в основном являются тепловозами.

Для использования на подъездных путях промышленных предприятий применяются маломощные тепловозы, в основном с гидропередачей. Такие тепловозы имеют от двух до четырех осей (реже используются шестиосные) и мощность от 200 до 800 кВт (например, тепловоз ТГК-2, тепловоз ТГМ-23). Высокая мощность тепловоза для такой работы не требуется, так как обычно требуется переставить группу вагонов весом менее 500 тонн. Особо малые промышленные тепловозы называют мотовозами.

Локомотивные депо железных дорог, а также предприятия занятые добычей полезных ископаемых, для маневровой работы используют шести- и восьмиосные тепловозы мощностью от 750 до 2000 кВт. Увеличение числа осей и мощности тепловозов позволяет увеличить вес состава. Для тяжёлой работы в карьерах используют также сплотки локомотивов из двух-четырёх единиц, а также локомотивы с бустерными вагонами, то есть вагонами имеющими обмоторенные оси

На ведомственных путях (территория предприятий, портов и складских терминалов) в последнее время и в Европе, и в России начали активно использовать более экономичные и дешевые локомобили, которые представляют собой грузовые транспортные средства, которые могут перемещаться как по дорогам, так и по рельсам.

По ширине колеи:

По ширине колеи локомотивы можно разделить на локомотивы с нормальной колеёй и локомотивы для узкоколейных железных дорог. При этом не следует путать собственно узкоколейные железные дороги и магистральные железные дороги ряда стран с более узкой шириной колеи, чем на территории бывшего СССР.

Локомотивы и моторвагонный подвижной состав (МВПС)

Преимущества локомотивов

Тепловоз в Перу

        Удобство технического обслуживания. Проще обслуживать один локомотив, чем много самоходных вагонов или секции МВПС.

        Безопасность. Технические системы локомотива могут представлять опасность для пассажиров (это в первую очередь относится к паровым котлам паровозов), поэтому безопаснее оборудовать ими не сам вагон, а отдельный локомотив.

        Простота замены. В случае поломки локомотив проще заменить другим, чем заменять целый поезд или группу вагонов при использовании моторвагонного подвижного состава.

        Эффективность. При простое вагонов в случае использования мотовагонного подвижного состава их энергетические установки тоже простаивают. Локомотив же можно перебрасывать с одного участка на другой, использовать для ведения другого поезда и таким образом наиболее эффективно использовать его энергетическую установку.

        Цикл устаревания. Разделение вагонов и приводящей их в движение энергетической установки позволяет просто заменять один из элементов в случае прихода в негодность.

Преимущества МВПС

Электропоезд в Чехии

        Тяговооружённость. Более выгодное соотношение мощности установленных двигателей к массе подвижного состава позволяет получить высокие ускорения при разгоне поезда.

        Оперативность освобождения перегона при неисправностях подвижного состава. Наличие в составе МВПС нескольких тяговых единиц позволяет вывести поезд с перегона или даже довести его до конечной станции в случае неисправности одной или нескольких (но не всех) тяговых единиц (моторных вагонов). Применение вспомогательного локомотива при этом не требуется.

        Не требуется перецепка локомотива — при развороте машинист переходит в другую кабину.

        Меньшая нагрузка на полотно, так как нет тяжёлого локомотива.

Преимущества и недостатки электрической тяги

Основным преимуществом электрической тяги является высокая экономичность (вследствие более высокого КПД) работы электровоза. Дополнительными преимуществами являются: возможность экономии углеводородного сырья, угля, газа; улучшение экологической обстановки.

К самому существенному недостатку относится - окупаемость (несколько десятков лет) постройки контактной сети и её инфраструктуры (высокая стоимость электромонтажных материалов, работ и т.д.). Что касается К.П.Д., то отдельно у, к примеру, электровоза - он сравнительно высок. Но если учитывать всю цепочку прохождения электроэнергии от источника её выработки и до конечного потребителя... Это выглядит так: Потери в генераторе электростанции, повышающем трансформаторе, линя высоковольтной передачи, понижающий трансформатор до напряжения контактной сети (25 или 3 кв.), выпрямительные установки (или на подстанции или на самом электровозе в зависимости от типа питания), потери уже на самом подвижном составе. В итоге довод о высоком К.П.Д - спорный. У электротяги есть огромное преимущество в том, что на соизмеримом объёме кузова тепловоза и электровоза тепловоз безнадёжно проигрывает в той части, что в кузове электровоза можно разместить гораздо мощные оборудование и тяговые машины.

3.Вагоны

Общие требования к вагонам

Вагоны — самая многочисленная часть подвижного состава на железных дорогах. Правила технической эксплуатации предъявляют определенные требования к этому подвижному составу, направленные на обеспечение его безотказной работы в эксплуатации.

Вагоны и их элементы по прочности, устойчивости и техническому состоянию должны обеспечивать безопасное и плавное движение поездов с наибольшими скоростями, установленными МПС. Вновь строящиеся загоны должны обеспечивать безопасное и плавное движение поездов с наибольшими конструкционными скоростями перспективных локомотивов, предназначенных для обслуживания соответствующих категорий поездов.

Для вагонов, предназначенных к обращению в пассажирских поездах со скоростью более 140 км/ч или грузовых поездах со скоростью более 90 км/ч, дополнительно к требованиям ПТЭ Министерство путей сообщения издает указания по техническому обслуживанию, ремонту и эксплуатации этого подвижного состава.

Правительство утверждает порядок, по которому определяются типы и основные характеристики вновь строящихся вагонов. Чертежи основных узлов и технические условия утверждаются поставщиком по согласованию с МПС, а чертежи остальных узлов и деталей по согласованию с начальником или его заместителем — главным инженером Главного управления вагонного хозяйства МПС. Такой же порядок устанавливается и для внесения изменений в конструкцию узлов и деталей принятых в эксплуатацию вагонов.

Все вагоны должны удовлетворять требованиям габарита подвижного состава, установленного Государственным стандартом, и иметь номер и другие четкие знаки и надписи определенной формы и размера. Вновь построенный подвижной состав до сдачи его в эксплуатацию на дорогу должен быть испытан и принят от завода-поставщика порядком, установленным МПС.

Грузовые вагоны обращаются по всей сети железных дорог и имеют нумерацию, построенную по специальной системе. Номер каждого грузового вагона состоит из семи цифр. Первая цифра обозначает род вагона (2 — крытый, 4 — платформа,       6 — полувагон, 7 — цистерна, 8 — изотермический, 9 — прочий., В качестве первой цифры не используются 1, 3, 5 (резервные). Вторая цифра указывает число осей у вагона (0 или 1 — две оси, 2, 3, 4, 5, 6 или 7 — четыре оси, 8 — шесть осей,                 9 — восемь и более осей), а совместно вторая и третья цифры характеризуют некоторые технические данные вагона; длину рамы, тип кузова полувагона, наличие разгрузочных люков, специализацию цистерн, систему охлаждения изотермического вагона и т. д.

Четвертая, пятая, шестая и седьмая цифры вместе с тремя первыми образуют номер грузового вагона. Одновременно с этим седьмая цифра указывает на наличие или отсутствие у вагона ручного тормоза.

Пользуясь изданными МПС таблицами, по номеру вагона можно определить его техническую характеристику. Например если вагон имеет номер 268 - 1632, значит, это крытый четырехосный вагон с самоуплотняющимися дверями, объемом кузова 120 м3 и со сквозной переходной площадкой.

На каждый пассажирский и грузовой вагон составляют и во время всего срока службы его заполняют технический паспорт, в котором содержатся полная техническая характеристика вагона, даты выполнения плановых видов ремонта, модернизации и указывается состояние оборудования вагона. Эти документы хранятся в отделах учета железных дорог и в Управлении статистического учета и отчетности МПС.

Правилами технической эксплуатации предъявляются особые требования к содержанию вагонов в исправном состоянии. Лица, отвечающие за ремонт и техническое обслуживание, обязаны обеспечить длительный срок работы вагонов.

Основные типы вагонов

Вагонный парк состоит из двух основных групп вагонов — пассажирских и грузовых.

Грузовые вагоны. Эти вагоны различают по количеству осей. грузоподъемности и приспособленности для перевозок определенных видов грузов. На железных дорогах СССР обращаются четырех-, шести- и восьмиосные вагоны, а также многоосные специальные вагоны. В основном грузовой парк состоит из четырехосных вагонов. Расширяется постройка большегрузных восьмиосных полувагонов и цистерн. В зависимости от рода перевозимых грузов вагоны разделяются на крытые, полувагоны, платформы, цистерны, изотермические и специального назначения.

Пассажирские вагоны. Вагоны пассажирского парка подразделяют на вагоны для перевозки пассажиров, почтовый, багажные, вагоны-рестораны и вагоны специального назначения. Вагоны дальнего следования приспособлены для продолжительного пребывания в них пассажиров. Такие вагоны бывают купейными с мягкими, жесткими или полужесткими местами для лежания и некупейные (открытые) с жесткими пли полужесткими местами.

Общие сведения об устройстве вагонов

Все вагоны состоят из следующих основных узлов: кузова с рамой, ходовых частей, автосцепных устройств и тормозного оборудования.

Кузов служит для размещения в вагоне пассажиров или грузов. Конструкция кузова зависит от назначения загона. Так, каркас кузова грузовых крытых вагонов состоит из металлических стоек, дуг и балок фасонного профиля. Стены кузова обшиты стальными листами. Если стены обшиваются досками, то каркас кузова дополнительно имеет металлические раскосы. Потолочные дуги и фрамуги покрыты стальными листами, сваренными в стыках и образующими цельнометаллическую крышу. Кузов имеет по две (или по одной) задвижной цельнометаллической двери с обеих сторон и по два люка на каждой продольной стене.

Каркас кузова цельнометаллического пассажирского вагона представляет единую сварную металлическую несущую конструкцию, состоящую из поперечных и продольных балок и стоек, а также дуг крыши. Наружная обшивка и крыша выполнены из стальных гофрированных листов, привариваемых к каркасу. Такой кузов обладает большой прочностью и меньшей массой, приходящейся на одно пассажирское место. Внутренние перегородки, а также внутренняя обшивка стен выполнены из дерева, древесноволокнистых плит и полимерных материалов.

Основание кузова — рама воспринимает продольные ударно-тяговые силы, действующие на вагон, и массу груза. Хребтовая балка рамы современных грузовых вагонов состоит из двух мощных стальных прокатных швеллерных или 2-образных балок, расположенных одна от другой на расстоянии, обеспечивающем размещение устройств автосцепки. Обе балки скреплены между собой стальными листами и образуют единую мощную конструкцию. К хребтовой балке прикреплены концевые (буферные) балки, поперечные и шкворневые   балки, скрепленные боковыми продольными балками. Конструкция рамы полувагона или цистерны позволяет закрепить разгрузочные люки или котел.

Кузов опирается на ходовые части, которые передают на рельсы массу вагона с грузом. К ходовым частям вагона относятся колесные пары, буксы с подшипниками, рессорное подвешивание. В четырехосных и многоосных вагонах все эти элементы объединяются в тележки, которые и обеспечивают более легкое прохождение вагонов на кривых участках пути и более плавный ход.

Основной тип тележки грузовых вагонов — двухосная тележка ЦНИИ-ХЗ с одинарным рессорным подвешиванием. Она состоит из двух литых боковин, в которых имеется средний проем (окно) для размещения пружин рессорных комплектов. В пазы боковых проемов вставлены корпуса букс колесных пар. Литая надрессорная балка тележки представляет собой брус коробчатого сечения, воспринимающий нагрузку от вагона через пятниковое соединение. Концы балки опираются на клиновые амортизаторы и через них на комплекты пружин. Клинья амортизаторов размещены в особых углублениях и соприкасаются своими вертикальными плоскостями со стальными сменными планками, укрепленными на боковинах. В зависимости от массы груза вагона каждый рессорный комплект тележки состоит из пяти — семи двухрядных пружин. Колесные пары для этой тележки имеют диаметр по кругу катания 950 мм.

На кронштейнах боковин валиками укреплены подвески триангелей с тормозными колодками. Триангели соединены с вертикальными рычагами, а последние — с распорной тягой при помощи валиков, шайб и шплинтов.

Для шестиосных грузовых вагонов построены трехосные тележки. а для восьмиосных — четырехосные, состоящие из двух сочлененных двухосных тележек типа ЦНИИ-ХЗ. Под грузовыми вагонами еще имеется некоторое количество двухосных тележек с боковинами, отлитыми заодно с буксами, и поясные тележки, которые постепенно заменяются тележками типа ЦНИИ-ХЗ.

Тележка двухосная КВЗ-ЦНИИ — наиболее совершенный тип тележки пассажирского вагона. Сварная рама тележки опирается на надбуксовые цилиндрические рессоры и через них на опоры роликовых букс колесных пар. Тележка имеет центральное рессорное подвешивание, состоящее из четырех трехрядных пружин, двух люлечных балок, четырех люлечных подвесок и боковых гидравлических гасителей колебаний. Тележки для вагонов массой брутто до 70 т имеют по одному с каждой стороны гидравлическому гасителю колебаний, а для вагонов массой брутто выше 70 т — по два гасителя.

Тележка цельнометаллических пассажирских вагонов прежних выпусков имеет центральное люлечное подвешивание, снабженное эллиптическими рессорами без гидравлических гасителей колебаний.

Вагоны с такими тележками могут быть использованы для скоростей движения до 120 км/ч.

К основным характеристикам грузовых вагонов относятся:

Грузоподъемность — максимальная масса груза в тоннах, которую можно перевозить в вагоне данного типа; длина вагона; тара — масса порожнего вагона; коэффициент тары — отношение массы порожнего вагона к грузоподъемности. Чем ниже коэффициент тары, тем экономичнее вагоны.

Допустимые нагрузки от оси вагона на рельсы (осевая), а также от вагона на 1 м пути определяют максимально возможную массу загруженного вагона (брутто).

Объем кузова и площадь пола определяют вместимость вагона. У открытого подвижного состава (платформ, полувагонов) важное значение имеет высота бортов или стен. При проектировании вагонов учитывается соотношение вместимости кузова и грузоподъемности. Вместимость крытого вагона характеризуется удельным объемом кузова, или отношением объема кузова вагона к его грузоподъемности, а вместимость платформы — удельной

площадью пола, или отношением площади пола к грузоподъемности.

Для пассажирских вагонов основной конструкционной характеристикой является отношение тары к числу мест для пассажиров.

Чем меньше масса тары, приходящейся на каждое место, тем экономичнее вагон.

Основные типы контейнеров

Контейнеры предназначены в основном для перевозки тарно-упаковочных и штучных грузов без тары. Парк МПС имеет большое количество универсальных контейнеров массой брутто 1,25, 3 и 5 т. Широкое распространение на железных дорогах получают большегрузные цельнометаллические контейнеры массой брутто 10, 20 и 30 т.

Контейнеры массой брутто 1,25 т изготовляют сейчас металлическими со сварным кузовом, который укреплен на раме

с колесами.

Передние колеса смонтированы на общей оси и поворачиваются при помощи водила. Для торможения контейнера водило переводят в вертикальное положение, при котором колеса зажимаются тормозными колодками. На широкой стороне контейнера расположена двустворчатая дверь с замком. Тара контейнера 193 кг, объем кузова 1,125 м3.

Контейнеры массой брутто Зт цельнометаллической конструкции имеют на кузове пять замкнутых шпангоутов корытообразного сечения размером 60Х50х3 мм. Шпангоуты с внутренней стороны закрыты гладким металлическим листом толщиной 1,5 мм.

На крыше в нишах расположены рымы для строповки. Передняя стена выполнена в виде двустворчатой двери, на правой створке смонтирован замок. Для предупреждения попадания влаги внутрь контейнера створки двери оборудованы дополнительным желобом. Угловые опоры (ножки) высотой 100 мм позволяют применять вилочный автопогрузчик. Тара контейнера 585 кг, объем кузова 5,12 м3.

Контейнеры массой брутто 5 т с металлическим кузовом снабжены четырьмя замкнутыми несущими шпангоутами.

Дверные створки — левая и правая — навешены на петли. На правой створке расположен замок. Крыша и наружная обшивка выполнены из стального листа толщиной 1,5 мм. Рымы для подъема контейнера размещены в нишах. Ножки позволяют перемещать контейнер вилочным автопогрузчиком. Тара контейнера 1100 кг, объем кузова 10,2 м3.

              Внутренние стены всех контейнеров делают гладкими, чтобы исключить повреждение грузов.

Цельнометаллические контейнеры достаточно прочные, что позволяет перевозить их ярусами. Все новые цельнометаллические контейнеры снабжены рымами (захватами), с помощью которых можно обеспечить автоматическую строповку при погрузке и разгрузке кранами.

Поскольку контейнеры перевозятся всеми видами транспорта, их габаритные размеры, масса брутто в крепежные приспособления должны строго соответствовать требованиям Государственного стандарта и международных норм.

Заключение.

Железнодорожный транспорт во многих промышленных странах занимает ведущее место-это объясняется его универсальностью, возможностью обслуживать производящие отрасли и удовлетворять потребности населения в перевозках грузов и пассажиров, независимо от погодных условий в любое время года.

Это стало возможным из-за появления современных типов вагонов и локомотивов, мощного рельсового  пути. Также железнодорожный транспорт имеет современные средства автоматики, телемеханики и вычислительной техники.

Железнодорожный транспорт входит в экономический потенциал каждой страны. За время своего существования протяженность железных дорог мира достигла 1,3 млн.км., при этом транспорт не имеет себе равных по объему провозной способности и непрерывности функционирования. Перспективным в развитии железнодорожного транспорта является высокоскоростной наземный транспорт.

Список литературы.

1.       Вагоны и вагонное хозяйство Ч. 1. М.: Транспорт 1993г.

2.       История железнодорожного транспорта: Учебник В.М. Семенов, В.Н. Кустов, М.н, Тертеров, И.И. Романова. – СПб 1995г.

3.       М.И. Сорокин. В.А. Терехов. ОКЖД: учеб. пособие. - М.:1999г.

5