Технические требования

ЦИСТЕРНА ДЛЯ СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ

Курсовой проект

по дисциплине “Конструирование и расчет вагонов”

 

Консультант:	Разработал:
д.т.н., профессор	студент гр. В-419
Смольянинов А.В.	Воробьева Е.Э.

 

Екатеринбург

Содержание

Введение. 5

1 Формулировка основных моментов технических требований на проектируемый вагон. 6

1.1 Наименование и область применения. 6

1.2 Основания для разработки. 6

1.3 Цель и назначение разработки. 6

1.4 Источники разработки. 6

1.5 Технические требования. 6

1.6 Требования к надежности. 10

2 Расчет линейных размеров и определение основных параметров вагона. 11

3 Уточнение параметров вагона по результатам вписывания его в габарит 15

4 Проектирование основных узлов котла вагона. 21

4.1 Устройство котла цистерны.. 21

4.2 Конструкция рамы цистерны.. 21

4.3 Устройство опирания и крепления котла. 23

4.4 Внутреннее и наружнее оборудование котла. 24

4.5 Сливо–наливная и контрольная арматура цистерны.. 25

5. Расчет характеристик рессорного подвешивания. 26

5.1.Расчет однорядной пружины.. Ошибка! Закладка не определена.

5.2.Расчет двухрядной пружины.. Ошибка! Закладка не определена.

6.Определение требуемого коэффициента относительного трения фрикционного гасителя колебаний из условия плавности хода вагона по неровности ΙV вида 33

7. Проектирование гасителя колебаний исходя из требуемого значения коэффициента относительного трения. Ошибка! Закладка не определена.

7.1 Нисходящее движение деталей гасителя колебаний. Ошибка! Закладка не определена.

7.2Восходящее движение деталей гасителя колебаний. Ошибка! Закладка не определена.

8.Определение усилий, действующих на колесную пару в кривой пути и проверка запаса устойчивости колесной пары.. 52

8.1 Вертикальная нагрузка. 52

8.2 Боковое усилие взаимодействия гребня набегающего колеса. 56

9. Расчет на прочность рамы на продольные нагрузки. 58

9.1 Определение величин нагрузок и схемы их приложения. 58

9.2 Исходные данные для расчета. 59

9.3 Результаты расчета. 59

Заключение. 63

Список использованных источников. 64

 

Введение

 

 

Вагоном называется единица подвижного состава, предназначенная для перевозки пассажиров и грузов.

Большое значение имеет рациональность конструкции вагонов и их технико-экономические показатели, определяющая удобство перевозок пассажиров, провозную способность дорог, возможность широкого внедрения комплексной автоматизации при изготовлении и ремонте вагонов, а также их эксплуатации, размеры капитальных вложений и себестоимость перевозок.

Для повышения эффективности общественного производства, роста производительности труда и лучшего использования основных средств значение имеют исследования в области вагоностроения и вагонного хозяйства. От правильности выбора типа и параметров грузовых вагонов зависит рациональное расходование крупных материальных ценностей, производительность труда на железнодорожном транспорте.

Цистерной называется единица подвижного состава, предназначенная для перевозки жидких газообразных, затвердевающих и пылевидных грузов.

От правильности выбора типа и параметров цистерны зависит рациональное расходование крупных материальных ценностей, производительность труда на железнодорожном транспорте.

Формулировка основных моментов технических требований на проектируемый вагон

 

Наименование и область применения

 

Цистерна для соляной кислоты предназначена для перевозки соляной кислоты со скоростью движения 33 м/с, с предельной нагрузкой от оси на рельс 23,32 тс/ось.

Цистерна должна быть пригодна для эксплуатации по всей сети железных дорог колеи 1520 мм России и СНГ.

 

Основания для разработки

Основанием для разработки проекта вагона-цистерны служит задание на курсовой проект по дисциплине «Конструирование и расчет вагонов».

 

Цель и назначение разработки

 

Целями разработки цистерны являются:

- повышение эксплуатационной надежности основных несущих элементов конструкции;

- улучшение сохранности груза;

- снижение эксплуатационных затрат на обслуживание и ремонт.

 

Источники разработки

Источниками разработки являются:

- ГОСТ Р 51659-2000 «Вагоны-цистерны магистральных железных дорог колеи 1520 мм. Общие технические условия». Настоящий стандарт распространяется на вновь изготавливаемые вагоны-цистерны, предназначенные для перевозки затвердевающих, жидких, сыпучих грузов и сжиженных газов. Стандарт не распространяется на цистерны для перевозки криогенных сжиженных газов;

- ГОСТ 9238 «Габариты приближения строений и подвижного состава железных дорог колеи 1520 мм»;

- различные информационные материалы.

Технические требования

Перевозка наливных грузов в цистернах подразумевает проведение испытаний цистерн в соответствии с требованиями, которые предъявляются при проведении испытаний подвижного состава. Соответствие специальных цистерн в которых осуществляется железнодорожные перевозки грузов (наливом), установленным в нормативных документах нормам, таким, как технические условия, ГОСТ, правила технической эксплуатации, строго обязательно. Технические условия на разработку специальной цистерны определенного типа предполагают обязательное информирование о том, какие именно грузы можно перевозить в конкретной цистерне.

Состояние цистерн и полувагонов должно быть технически исправным. Выпускать на ж.д. транспорт общего пользования цистерны, производство которых не согласовано по технической документации и результатом испытаний Министерством путей сообщения РФ, запрещается.

Состав цистерны и требования к конструктивному устройству

Цистерна состоит из:

- Сварной рамы;

- Ходовой части;

- Ударно-тяговых приборов;

- Устройства разгрузки и выгрузки;

- Котел;

- Автосцепное устройство

- Тормозное оборудование

 

Проектируемая цистерна должна иметь параметры, не хуже параметров цистерны - аналога модели 15– 1614-01:

- Назначение: для перевозки соляной кислоты;

- Технические условия ТУ 24.00.14.336-88;

- Изготовитель ПО "Азовмаш";

- Грузоподъемность 68,6 т;

- Масса тары вагона 24,7т;

- Нагрузка: статическая осевая 23.32 тс; погонная 7,76тс/м;

- Объем котла 63 м3;

- Скорость конструкционная 120 км/ч;

- Габарит 1-ВМ (0-Т);

- База вагона 7800 мм;

- Длина: по осям сцепления автосцепок 12020мм; по концевым балкам рамы 10800мм;

- Высота от уровня верха головок рельсов максимальная 4600 мм;

- Количество осей 4;

- Модель 2-осной тележки — 18-100;

- Наличие переходной площадки нет;

- Наличие стояночного тормоза есть;

- Диаметр котла внутренний 2800 мм;

- Длина котла наружная 10690 мм;

- Удельный объем 0,92 м3/т;

- Количество верхних люков 3;

- Наличие уклона котла к сливному прибору есть;

- Условное рабочее давление в котле (по регулировке предохранительного клапана) 0,3МПа;

- Давление, создаваемое в котле при гидравлическом испытании 0,5 Мпа;

- Количество секций вяла 1;

- Наличие парообогревательвой рубашки нет;

- Наличие теплоизоляции нет;

- Наличие теневой защиты нет;

- Наличие предохранительно клапана есть;

- Наличие предохранительно-впускного клапана есть;

- Способ налива и слива верхний сифонированием;

- Количество лестниц наружных 2, внутренних 1;

- Максимально допустимая температура загружаемого продукта +20С;

- Возможность установки буферов нет.

 

Цистерна - аналог модели 15– 1614-01изображена на рисунке 1.

 

Рисунок 1 - Цистерна 15– 1614-01