Авторежим предназначен для регулирования давления в тормозном цилиндре в зависимости от степени загрузки вагона. Он устанавливается на хребтовой балке над одной из тележек, оборудованной опорной балочкой и сообщается с воздухораспределителем и тормозным цилиндром для коррекции давления, подаваемого в последний.
Авторежим № 265А-1 состоит из двух основных частей: демпферной (измерительной) и реле давления (регулирующей) с кронштейнами для соединения с трубами от ВР и ТЦ.
Если вагон оборудован чугунными колодками, то переключатель режимов ВР переводится в положение «груженый», а при композиционных колодках, в «средний» режим торможения и закрепляется.
При правильной установке авторежима на порожнем вагоне зазор α между упором и плитой не должен превышать 5мм, а на груженом вагоне его не должно быть.
Использование авторежимов на подвижном составе повышает его тормозную эффективность, снижает уровень продольно-динамических усилий в поездах, исключает ручной труд при переключении грузовых режимов на ВР и случаи заклинивания колес из-за их неправильного включения.
Тормозные цилиндры (ТЦ) предназначены для преобразования потенциальной энергии сжатого воздуха в механическое усилие на штоке, которым через систему тяг и рычагов тормозные колодки прижимаются к колесам. На данной цистерне применяются тормозные цилиндры с жесткой связью поршня со штоком посредством пальца.
Тележка модели 18-101 (рис.1.1). Имеет две двуосные тележки 1 модели 18-100, связанные между собой соединительной балкой 2. Наиболее рациональная конструкция, по сравнению с литой, - штампосварной вариант соединительной балки (рис.1.2.)- состоит из двух штампованных элементов из стали марки 09Г2Д: верхнего листа толщиной 16мм и нижнего 2 толщиной 20мм, подкрепленных продольными 3 и поперечными 7 ребрами жесткости. Снизу по концам балки вварены крайние пятники 4, которыми она опирается на подпятники двухосных тележек, а сверху – центральный подпятник 8, посредством которого нагрузка от кузова передается на четырехосную тележку. К специальным крыльям по концам балки снизу приварены крайние скользуны 5, которые располагаются над скользунами двухосных тележек. В средней части также на крыльях размещены центральные скользуны, над которыми расположены скользуны кузова вагона.
Чтобы уменьшить массу четырехосной тележки и повысить плавность хода, разработана новая схема с опиранием кузова на скользуны 1 двухосных тележек (рис.1.3), исключающая несущую конструкцию соединительной балки, заменив ее существенно облегченной связью 3 (0,5 вместо 2,0т).
В ходовых частях восьмиосных цистерн четырехосные тележки модели 18-101. Основные характеристики тележки приведены в табл. 1.1.
Таблица 1.1.
Основные характеристики тележки цистерны модели 15-1500
| Наименование показателя | Значение показателей |
| Модель | 18-101 |
| Число осей | 4 |
| Изготовитель | ПО «Азовмаш» |
| Масса, т | 12,0 |
| База, мм | 3200 |
| Статический прогиб рессорного комплекта, мм | 46-50 |
| Гибкость рессорного комплекта, м/МН | 0,13-0,232 |
| Высота опорной поверхности пятника над головкой рельса, мм | 853 |
Восьмиосные цистерны изготовляются безрамной конструкции и котел в них является несущим элементом, воспринимающим все действующие на вагон нагрузки, как от веса груза и внутреннего давления, так и передаваемые через автосцепку продольные силы, возникающие при движении в поезде и маневровых работах, а также вертикальные и динамические силы, передаваемые через пятник, возникающие в результате движения по неровностям пути.
Котел представляет собой цилиндрическую емкость сварной конструкции, состоящую из обечаек и эллиптических днищ, подкрепленную шпангоутами для повышения несущей способности и жесткости цилиндрической оболочки.
В концевых частях котла размещаются опоры (рис.1.1), представляющие собой элемент рамной конструкции, включающий хребтовую 7, шкворневую 6, состоящую из листов 2,4 и облегченную концевую балку 9 и боковую обвязку 8, а также систему ребер и диафрагм жесткости 3. К хребтовой балке крепится пятник и упоры автосцепного устройства.
Пятник опоры котла (рис.1.2) соединяется с центральным подпятником соединительной балки четырехосной тележки.
В табл.1.2 приведены основные технические характеристики восьмиосной цистерны модели 15-1500 (рис1.1).
Таблица 1.2.
Технические характеристики базового вагона модели 15-1500
| Наименование параметра | Значение параметра |
| Назначение (основной груз) | Светлые нефтепродукты |
| Тип вагона | 798 |
| Грузоподъемность, т | 125 |
| Масса вагона (тара), т | 51,0 |
| Нагрузка:От оси колесной пары на рельсы, кН (тс)На один погонный метр пути, кН/м (тс) | 216 (22) 81 (8,3) |
| Количество осей | 8 |
| Габарит | 1-Т |
| Высота центра тяжести цистерны:Порожней, ммГруженой, мм | 1542 2418 |
| Параметры котла:Объем полный, м3Полезный объем, м3Удельный объем, м3/тДиаметр внутренний, мм Длина наружная, мм | 161,6 156,3 1,25 3200 20650 |
| Толщина листов обечайки:Верхних, ммСредних (боковых), ммНижнего, ммТолщина днищ, мм | 9 9 12 12 |
| Материал котла | Ст09Г2, 09Г2С, 09Г2Д-12 09Г2СД |
| Год начала серийного производства | 1988 |
1.2. Унифицированные узлы и элементы
Унифицированные узлы и элементы нефтебензиновых цистерн включают люк-лаз для загрузки продукта и технического обслуживания и доступа внутрь котла, сливной прибор для слива груза, предохранительный клапан для ограничения избыточного давления в котле при повышении температуры груза и предохранительно-выпускной клапан для защиты котла от вакуума при охлаждении груза и конденсации его паров. В настоящее время цистерны выпускаются с предохранительно-выпускным клапаном, в конструкции которого объединены предохранительный клапан избыточного давления и предохранительно-выпускной (вакуумный) клапан. Нижний лист котла цистерны имеет уклон к сливному прибору для обеспечения полного слива продукта.
Восьмиосные цистерны имеют по два люка-лаза, сливных прибора и предохранительно-выпускных клапана.
Люк-лаз 4 (рис 1.3) диаметром 570 мм герметично закрывается крышкой 1. В новых конструкциях применяется крышка с ригельным запором, включающим ригель 6, откидной болт 5 и предохранительную скобу 2. Эта конструкция обеспечивает надежность уплотнения, удобство и безопасность обслуживания. В горловине люка приварены сегменты 3 для контроля уровня наполнения и прикреплена внутренняя лестница для доступа обслуживающего персонала внутрь котла.
При нахождении цистерны в эксплуатации на путях МПС люк-лаз всегда должен быть опломбирован. Пломбирование крышки люка производится перед каждым выходом цистерны на пути МПС как в груженом, так и в порожнем состояниях.
Эта цистерна оборудуется универсальным сливным прибором (рис.1.4). Вороток 1, шарнирно соединительный с винтовой штангой 2 управления сливным прибором, расположен в горловине люка-лаза.
На нижнем конце штанги закреплен клапан 3 с уплотнительным кольцом 9, который при вращении воротника поднимается или опускается на седло 10, обеспечивая, таким образом, открытие или закрытие сливного прибора. Труба сливного прибора 5 снаружи закрывается откидной крышкой 6, прижимаемой к торцу трубы нажимным винтом 7. Кольцевой наконечник 8 сливной трубы обеспечивает возможность герметичного присоединения сливного рукава. Корпус сливного прибора оборудован кожухом 4, который может при сливе продукта заполняться паром для обогрева в зимнее время.
Предохранительно-выпускной клапан (рис.1.5) имеет раздельную регулировку усилия затяжки пружины 1 клапана максимального давления 2 и пружины 3 вакуумного клапана 4. Регулировка клапанов производится на избыточное давление 0,15 Мпа (1,5 кгс/см2) и на разряжение 0,01-0,02 Мпа (0,1-0,2 кгс/см2). Для предотвращения нарушения регулировки на предохранительно-выпускной клапан устанавливается две пломбы.
Котел цистерны подвергается испытаниям на прочность гидравлическим давлением 0,4 Мпа (4 кгс/см2).
Уплотнительные прокладки и кольца крышки люка, сливного прибора и предохранительно-выпускного клапана изготавливаются из маслобензиностойкой резины.
Предохранительно-выпускной клапан не обеспечивает защиты котла от возникновения недопустимого вакуума после разогрева груза паром, пропарки котла или при сливе продукта при закрытых крышках люков.
2. Выбор оптимальных параметров восьмиосной цистерны
модели 15-1500
2.1.Вписывание вагона в габарит
Ширина вагона определяется из условия вписывания вагона в габарит:
2В = 2×(В0 – Е) (2.6)
где 2В0 – ширина соответствующего габарита по высоте Н,
2В0 = 3400 мм.
(Е0, Ев) – одно из ограничений полуширины вагона. Обычно при вписывании вагона в габарит ограничение полуширины по длине определяется для двух основных сечений:
- Е0 – направляющего;
- Ев – внутреннего (среднего).
Расчет ограничения полуширины габарита для котла цистерны:
Е0 = 0,5(Sк – dг )+ q + w + [к1 – к3] (2.7)