Размещение и крепление грузов в вагонах

Штучные с плоскими опорами

Поступательное продольное и поперечное перемещение

Упорные, распорные, бруски; растяжки

Опрокидывание продольное, поперечное

3.7 Определение усилий в растяжках при закреплении груза

При закреплении груза растяжками величину возникающих в растяжках усилий (с учетом увеличения сил трения от вертикальных составляющих) определяют по формулам:

- от сил, действующих в продольном направлении

, тс (38) [1]

- от сил, действующих в поперечном направлении

, тс (39) [1]

где , - усилия в растяжке, тс;

, - количество растяжек, работающих одновременно в одном направлении и расположенных под одинаковыми углами ,,;

- угол наклона i-той растяжки к полу вагона;

, - углы между проекцией i-той растяжки на пол вагона и соответственно продольной, поперечной плоскостями симметрии вагона;

- коэффициент трения между контактирующими поверхностями груза и вагона (подкладок).

Таблица 3 - Геометрические параметры и соотношения элементов растяжек

Геометрические параметры растяжек	Растяжка 1=12	Растяжка 2=11	Растяжка 3=10
nн	4	4	4
АО=hp, м	1,55	1,55	1,55
ВК=ОС, м	0,285	0,285	0,285
КО=ВС, м	1.620	1.580	0,81
ВО=(КО2+ВК2)1/2,м	1.6448	1.6054	0,8586
АВ=1=(ВО2+АО2)1/2,м	2.2601	2.2133	1,7719
	0,6858	0,7002	0,8747
	0,7277	0,7253	0,4845
	0,9848	0,9841	0,9433
	0,1732	0,1775	0,3319

,мм (40)

где AG -расстояние от верхней части груза до точки крепления растяжки за груз, принимаем AG=0,5 м

1550мм

,мм (41)

мм

Найдём значения КО Для 1-6 растяжки

 (42)

где DA-расстояние от торцевой стороны груза до точки крепления растяжки за груз, принимаем 0,5м

С_1…С5 расстояния между скобами.

мм

,мм (43)

мм

, мм (44)

мм

=22.72тс

=10.89тс

Количество нитей проволоки в растяжке определяется по большему усилию в соответствии с табл. 20 и 21 [1, гл. 1].

Если растяжка предназначена для работы только в одном направлении (продольном или поперечном), ее рассчитывают для условий действия сил только первого или второго сочетания. Целесообразно комбинированное крепление грузов, например, от продольных сдвигов - растяжками, а от поперечных - брусками.

В случае, когда для крепления грузов в продольном и поперечном направлении используются проволочные растяжки, отличающиеся по длине более чем в два раза, расчет параметров растяжек следует производить по уточненной методике.

Фактическое усилие, которое воспринимается растяжками, работающими в продольном и поперечном направлениях, определяется по формулам:

, тс (45)

, тс (46)

где - усилия в растяжках в зависимости от выбранного диаметра проволоки и числа нитей, тс.

3.8 Крепление подкладки к полу вагона

Подкладки закрепляют к полу вагона в случае, когда сила трения F^гр_тр между грузом и подкладками больше силы трения F^пол_тр между подкладками и полом вагона.

, тс (47) [6]

, тс (48) [6]

где - соответственно коэффициенты трения между контактирующими поверхностями.

, тс

, тс

Вывод: так как силы трения между грузом и подкладками равны силам трения между подкладками и полом подкладки не прибиваются.

3.9 Расчет количества гвоздей на упорных и распорных брусках

При закреплении груза (за исключением грузов цилиндрической формы) от смещения деревянными брусками количество гвоздей для закрепления каждого бруска к полу вагона определяется по формулам:

- от продольного смещения

, (49) [1]

гвоздей

где , - количество упорных брусков, одновременно работающих в одном направлении;

- допускаемое усилие на 1 гвоздь [1, гл. 1, табл. 22];

- усилие, воспринимаемое брусками, соответственно в продольном и поперечном направлении.

Округление значений , производят до ближайшего целого большего числа.

При закреплении средств крепления (либо их частей) к полу вагона, гвозди должны быть забиты перпендикулярно полу вагона. Изгиб стержня не допускается. Длина гвоздей должна быть на 50-60 мм больше высоты деталей крепления.

Не допускается образование трещин в элементах крепления при прибивании их гвоздями.

- допускаемое усилие на 1 гвоздь [1, гл. 1, табл. 22], для высоты брусьев 200 мм принимаем равным 0,192 тс;

Схема размещения гвоздей при креплении брусков к полу вагона приведена на рисунке 7.

Рисунок 7 - Схема размещения гвоздей при креплении брусков

Необходимые для крепления брусков к полу полувагона геометрические размеры S₁, S₂, S₃, S₄ рассчитаем, исходя из условия забивания гвоздей в бруски в два ряда по соображениям соблюдения минимально допустимых расстояний между гвоздями и кромками элементов.

Примем S₄ = 250 мм. В таком случае:

(50)

мм

Примем S₃ = 55 мм. В таком случае:

(51)

мм

Проведём проверку соответствия полученных геометрических размеров расположения гвоздей в подкладке с минимально допустимыми для выбранной высоты подкладки [1, гл. 1, таблица 9].

S₁ = 126 мм > 125 мм - условие выполняется.

S₂ = 40 мм >30мм - условие выполняется.

S₃ = 55 мм > 30 мм - условие выполняется.

S₄ = 250 мм > 90 мм - условие выполняется.

Следовательно, все минимально допускаемые расстояния между гвоздями, а также между гвоздями и кромками элементов соблюдены.

При закреплении средств крепления (либо их частей) к полу вагона, гвозди должны быть забиты перпендикулярно полу вагона. Изгиб стержня не допускается. Длина гвоздей должна быть на 50-60 мм больше высоты деталей крепления.

Не допускается образование трещин в элементах крепления при прибивании их гвоздями.

3.10 Расчет на смятие деревянных элементов крепления

На подкладки, уложенные поперек вагона, действует нагрузка от массы груза, вертикальной динамической нагрузки.

Расчет на смятие деревянных элементов крепления производят по формулам:

Напряжение смятия:

, (52) [1]

где F - нагрузка сжатия (смятия), действующая на деталь крепления, кгс;

S_о - суммарная нагрузка деталей, см², на которую действует нагрузка F.

Нагрузка F определяется для упорных и распорных брусков по формулам (25) и (26), а для подкладок - по формуле:

F=(Q_гр+F_в+2nR_прsin?), (53)[1]

где n - количество обвязок или пар растяжек, удерживающих груз от смещения и перекатывания и одновременно работающих в одном направлении.

Напряжения смятия не должны превышать допускаемых напряжений для ели, сосны приведенных в [1, табл. 23, гл. 1].

Рассчитаем напряжение смятия для упорных брусков. Размеры одного бруска примем следующими: 200х150х2770 мм:

(54)

см²

Напряжение смятия для подкладок:

см²

Напряжения смятия не должны превышать допускаемых напряжений для ели, сосны приведенных в [1, табл. 23, гл. 1]:

36 кгс/см² < 120 кгс/см² - условие выполняется.

13,79 кгс/см² < 120 кгс/см² - условие выполняется.

Заключение

Схемы размещения и крепления (далее - схемы) являются составной частью вновь разрабатываемых МТУ и НТУ. Эскиз размещения и крепления груза по ТУ является графическим документом на размещение и крепление груза, поясняющего требования ТУ.

Схемы НТУ должны содержать:

- наименование и обозначение схемы;

- наименование груза;

- перечень грузовых единиц с указанием габаритных размеров и массы;

- тип (модель) железнодорожного подвижного состава, используемого для перевозки груза;

- общая масса груза с учетом элементов крепления;

- площадь наветренной поверхности, если она превышает 50 м²;

- изображение железнодорожного подвижного состава с размещенным на нем грузом, элементов крепления и способов их соединения с крепежными устройствами вагона и груза;

- спецификация элементов крепления и используемых материалов;

- технические требования по размещению и креплению груза в продольном и поперечном направлениях, устройству крепления, проведению сварочных работ и др.;

- наименование железнодорожной станции и перевозчика;

- наименование предприятия-разработчика, фамилии и подписи лиц, разработавших схему;

- реквизиты утверждения (согласования) схемы уполномоченными перевозчиком лицами.

Схемы оформляются в соответствии требованиями Единой системы конструкторской документации (ЕСКД) к сборочным чертежам и монтажным схемам:

- изображение железнодорожного подвижного состава выполняют тонкими сплошными линиями, изображение груза - сплошными основными, элементы крепления - утолщенными, габариты погрузки - тонкими штрихпунктирными линиями. Надписи должны быть выполнены разборчиво одним из допускаемых способов: чертежным шрифтом, машинописью, либо с использованием компьютерных редакторов. Высота шрифта - не менее 3,5 мм для машинописных и не менее 5 мм - для рукописных надписей;

- изображение железнодорожного подвижного состава с размещенным на нем грузом выполняется, в масштабе 1:50 в трех проекциях: главный вид, вид сверху, вид с торца (как правило, слева). Допускается взамен вида слева размещать при необходимости вид справа, поперечное сечение либо разрез. Вид с торца допускается выполнять в более крупном масштабе, чем остальные виды. Допускается выполнять схему в масштабе 1:25 для большей ясности изображения грузов и средств крепления сложной конфигурации;

- железнодорожный подвижной состав изображается упрощенно. На платформах боковые борта на главном виде и торцовые борта на виде с торца, как правило, не показывают. В технических требованиях должны быть приведены указания о состоянии бортов и необходимости их закрепления. На всех видах показывают стоечные скобы (боковые и торцовые). В полувагонах на главном виде показывают расположение поперечных балок, а на виде сверху - состояние торцовых дверей (закрытое или открытое) и торцовые порожки;

- очертания грузовых единиц должны давать ясное представление об их конфигурации, о габаритах, базовых поверхностях (опорных и упорных), их положении относительно вагона и соседних грузовых единиц, расположении крепежных устройств.

- деревянные элементы крепления (подкладки, прокладки, упорные и распорные бруски) должны быть выделены штриховкой. Для пояснения устройства элементов (вырезки, врезки, крепление друг к другу) приводятся соответствующие разрезы и сечения;

- растяжки, обвязки, стяжки из проволоки изображают волнистой линией.

На схеме должны быть приведены размеры груза, высота подкладок, координаты расположения грузовых единиц относительно кузова вагона, координаты центров тяжести грузовых единиц, координаты общего центра тяжести вагона с грузом ЦТ₀.

В спецификации должны быть указаны позиционные обозначения, наименования элементов крепления груза, их параметры (при наличии обозначения по технической документации), количество, масса, применяемые материалы с указанием стандартов и массы.

Схема НТУ должна быть утверждена грузоотправителем, содержать полное наименование грузоотправителя, должность утверждающего лица, его фамилию и инициалы, личную подпись, дату и печать. Гриф утверждения следует располагать в правом верхнем углу листа.

Библиографический список

1. Технические условия размещения и крепления грузов в вагонах и контейнерах. - М.: Юридическая фирма «Юртранс», 2009. - 544 с.

2. Правила перевозок грузов железнодорожным транспортом. Сборник - Кн. 1 М.: Юридическая фирма «Юртранс», 2010. - 712 с.

3. А.А. Смехов Управление грузовой и коммерческой работой на железнодорожном транспорте - М.: Транспорт, 1990. - 351 с.

4. Гриневич Г.П. Комплексно-механизированные склады на транспорте. - М.: Транспорт, 1987. - 296 с.

5. А.А. Смехов Грузоведение, сохранность и крепление грузов- М.: Транспорт, 1989. - 239 с.

6. А.А. Шрамов Организация грузовых и пассажирских перевозок и коммерческой работы. М.: Транспорт, 1987. - 399 с.

7. А.А. Тимошин Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ - М.: Издательство «Маршрут» 2011. - 400 с.

8. Т.В. Демянкова. Грузоведение. - М. : МИИТ, 2009. - 83 с.

9. Грузовые вагоны колеи 1520мм. Альбом - справочник // МПС РФ ПКБЦВ. - М.: Проектно-конструкторское бюро. 1998. - 238 с.

Размещено на Allbest.ru