По конструкции трамвайные вагоны бывают моторными, прицепными и сочлененными. Вагоны называют моторными, если они имеют электротяговую аппаратуру и двигатели, преобразующие электрическую энергию в механическую работу и обеспечивающие их движение. Прицепные вагоны не имеют двигателей, тяговой электроаппаратуры и передвигаться самостоятельно не могут. Они работают только в паре с моторными вагонами. Трамвайные вагоны, кузов которых состоит из двух или более сочлененных частей с общим салоном для пассажиров, переходным мостиком и поворачивающим устройством, называются сочлененными.
По количеству осей трамвайные вагоны подразделяются на двух-, четырех-, шести- и восьмиосные. Двух- и четырехосные вагоны могут быть как моторными, так и прицепными, а шести- и восьмиосные сочлененные вагоны – только моторными.
Одним из отличительных признаков является деление трамвайных вагонов по конструкции ходовых частей. Они бывают тележечными и бестележечными. На тележечных вагонах кузов опирается на тележки, представляющие собой совокупность агрегатов и механизмов, которые в целом составляют ходовую часть. На бестележечных вагонах кузов через систему рессорного подвешивания (комплект рессор) опирается на буксы, а через них – на оси колесных пар.
В настоящее время промышленность выпускает пассажирские четырехосные моторные вагоны на тележечной базе и сочлененные шестиосные пассажирские трамвайные вагоны. На пассажирском подвижном составе давно отказались от прицепных вагонов, при необходимости пассажирские трамвайные поезда формируются из двух моторных вагонов, которые оснащены оборудованием, позволяющим водителю из головного вагона управлять всеми вагонами поезда. Такой принцип управления поездом называется работой вагонов по системе многих единиц (СМЕ).
Техническая характеристика трамвайных вагонов.
| Тип вагона | Оси | Длина | Ширина | Высота | База ваг./тел. | Масса ваг./тел. | S пола | Места ст./сид. | ТД | АБ |
| ЛМ-68М | 4 | 15 | 2,55 | 3,15 | 7500/1940 | 15,5/4,5 | 16,5 | 35/130 | ДК-259Г3 | НК-125 |
| ЛВС-86К | 6 | 22,5 | 2,55 | 3,15 | 2х7500/1940 | 29,5/4,5/3,6 | 32 | 36/328 | ДК-259Г3 | НК-125 |
| ЛМ-99К | 4 | 15 | 2,55 | 3,15 | 7500/1940 | 19,9/4,6 | 16 | 22/160 | ТЭД-1 | 5КН-125Т |
| ЛМ-99АВ | 4 | 15 | 2,55 | 3,15 | 7500/1940 | 19,5/- | 16 | 23/118 | АТЧД-225-4у2 | 5НК-125КТ |
Основное оборудование трамвайного вагона «ЛМ-68М» включает в себя:
· кузов и кузовное оборудование: каркас кузова, двери, оконные рамы, элементы внутренней отделки, внутренняя и наружная арматура, пассажирские кресла, экипировочное оборудование.
· механическое оборудование и ходовые части: тележки с колесными парами, редуктор, карданные передачи, рессорное подвешивание, сцепные приборы, защитные устройства, включая подвагонную предохранительную сетку, междувагонную сетку (при использовании вагонов по СМЕ) и отбойный брус.
· Пневматическое оборудование: мотор-компрессор, конденсатор, сеточные цилиндры, резервуары, тормозные цилиндры, дверные цилиндры, электропневмовентили и т.д.
· Электрическое оборудование: высоковольтное и низковольтное.
· Тормозные устройства: электродинамический тормоз, электромагнитный (рельсовый) тормоз, механический тормоз с двумя видами приводов: ручным и пневматическим.
Тема № 3: УСТРОЙСТВО (КОНСТРУКЦИЯ) КУЗОВА ТРАМВАЙНОГО ВАГОНА.
Каркас кузова трамвайного вагона цельнометаллический, сварной, несущей конструкции. Он состоит из рамы, левой и правой боковин с обшивкой, передней и задней площадок с обшивкой, каркаса крыши, каркасов фальшбортов и переборки кабины. Боковины, передняя и задняя площадки опираются на раму и соединяются с ней электросваркой по всему периметру. Крыша опирается на боковины и соединяется с ними также электросваркой по всему периметру. Сваренный кузов образует жесткую конструкцию. Кроме вышеперечисленных узлов, на кузове смонтированы: лестница для подъема на крышу, кронштейны для междувагонной сетки, которая устанавливается при использовании вагонов по СМЕ, софит для размещения номера маршрута и цветных софитных огней.
Крышу, боковины и обшивку площадок изготавливают из штампованных стальных профилей. Для защиты от коррозии кузов и потолок покрывают двумя слоями грунта и слоем противошумной мастики толщиной не менее 4 мм.
Рама кузова состоит из средней части и двух площадок – передней и задней. Рама выполнена в виде системы продольных и поперечных балок, соединенных электросваркой. В средней части рамы две центральные продольные балки называются ХРЕБТОВЫМИ, изготовлены из швеллера № 12, расстояние между ними 302 мм. Продольные балки средней части, расположенные по краям, называются БОКОВЫМИ ПРОДОЛЬНЫМИ БАЛКАМИ, являются нижним поясом боковых стенок кузова, изготовлены из швеллера № 8. Правая боковая продольная балка в средней части имеет разрыв для устройства дверного проема.
Поперечные балки рамы кузова имеют различную конструкцию и жесткость в зависимости от их назначения.
ШКВОРНЕВЫЕ БАЛКИ, расстояние между которыми определяется базой вагона, равной 7500 мм, предназначены для передачи вертикальных усилий от кузова вагона на пятник тележки. Каждая шкворневая балка сварной конструкции, коробчатого сечения, со стороны опоры на тележку имеет приваренную подушку и кольцо, которое фиксирует кузов на пятнике тележки и предохраняет его от возможного смещения.
В средней части рамы установлены ПОПЕРЕЧНЫЕ БАЛКИ ДЛЯ ОПОРЫ ПОЛА. Эти балки сварены из стального уголка 45х45х5 мм и стального листа толщиной 5 мм.
Рамы передней и задней площадок имеют суженную форму за счет установленного по периметру площадок ОБВЯЗОЧНОГО ШВЕЛЛЕРА, образующего очертания вагона в плане. С правой стороны площадки обвязочный швеллер имеет разрыв для монтажа подножки.
Вдоль продольной оси передней и задней площадок установлены АППАРАТНЫЕ БАЛКИ, изготовленные из двух параллельно расположенных швеллеров. Один конец аппаратной балки сочленяется с продолжением хребтовой балки средней части рамы кузова, а другой – с лобовой поперечной балкой, к которой крепится бампер. В просвет аппаратной балки между двумя швеллерами вварена БУФЕРНАЯ КОРОБКА. На задней площадке, кроме буферной коробки, в образовавшийся просвет вварен контейнер для хранения экипировочного инвентаря.
Рамы площадок имеют развитую систему раскосов, которые расположены с таким расчетом, чтобы обеспечить жесткость рамы по всем направлениям.
Кроме перечисленных балок, рама кузова имеет ряд вспомогательных элементов, как продольных, так и поперечных, служащих для крепления различной аппаратуры и оборудования.
Каркас левой боковины состоит из продольных и поперечных связей и приваренной к ним наружной обшивки. Вертикальными связями являются металлические стойки П-образного сечения, а продольными – металлические профили П-образного сечения, образующие подоконную обвязку. Вертикальные связи, подоконные и надоконные обвязки образуют оконные проемы 1160х1410 мм. Правая боковина изготовлена из тех же элементов, что и левая, но имеет конструктивное дополнение, вызванное наличием среднего дверного проема.
Передняя площадка состоит из каркаса, обшитого стальным листом. Каркас изготовлен из тех же профилей, что и боковины кузова, за исключением боковых стоек, образующих оконный проем лобового стекла. Задняя площадка в основном аналогична передней площадке, отличие лишь в дополнительных планках и угольниках и отверстиях для крепления наружной, внутренней арматуры и слоистого пластика.
Крыша вагона представляет собой сварную конструкцию, состоящую их каркаса и обшивки. Все элементы каркаса крыши изготовлены из листа толщиной 2 мм, а элементы обшивки – из листа толщиной 1,5 мм.
Откидной фальшборт представляет собой продольные и поперечные связи, к которым точечной сваркой приварена обшивка. Петлями фальшборт крепится к нижней полке продольного швеллера рамы вагона. Для удержания фальшборта в открытом состоянии, а также во избежание его дребезжания во время движения вагона, откидной фальшборт оборудован специальным механизмом фиксации.
Двери вагона одинаковы по конструкции, внешне чем-то напоминают ширму и поэтому носят название ширмовые двери. Состоят из четырех створок, изготовленных из стальных штампованных профилей. В верхней части двери имеют проемы для остекления. Крепление стекол осуществляется с помощью профильной резины с замком, что исключает проникновение воды и дребезжание стекол. Каждая створка двери оборудована концевым выключателем, с помощью которого водитель получает сигнал об открытом или закрытом состоянии дверей. Сиденья в пассажирском салоне состоят из каркаса, подушки и спинки. Каркас сиденья сварной, изготовлен из труб диаметром 25 мм. Верхняя часть каркаса образует основание для крепления подушки и спинки, а нижняя часть состоит из четырех ножек с планками, с помощью которых сиденье крепится к полу. В местах расположения песочниц нижняя часть сиденья представляет собой ящик, в котором расположен бункер и механизм песочницы. Подушка и спинка имеют деревянный каркас, на который наклеен поролон толщиной 20-40 мм. Обтяжка подушки и спинки – искусственная кожа.
Для настила пола в вагоне используются шпунтовые сосновые доски толщиной 40 мм, которые крепятся болтами М10. На доски настилается резиновая дорожка толщиной 5 мм, закрывающая весь пол. Крепление резины осуществляется клеем 88, края дорожек в местах стыков закрывают металлическим и планками, которые крепят к полу шурупами. Торцы досок в районе площадок закрывают штампованным угольником. Для осмотра тележек и ТЭД в полу прорезаны смотровые люки, которые закрываются крышками. Каркас крышки сварен из уголков и стальных планок и заполнен досками той же толщины, что и доски пола. Допустимое возвышение крышки люка над поверхностью пола не более 8 мм.
ВЕНТИЛЯЦИЯ САЛОНА осуществляется через крышевые вентияционные люки, двери вагона и оконные форточки.
ВНУТРЕННЯЯ ОТДЕЛКА, ТЕПЛО – И ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ВАГОНА. В качестве отделочного материала на вагоне применяется слоистый пластик спокойных цветовых тонов и декоративные алюминиевые профили, которые устанавливаются в местах стыка листов пластика. В качестве звукоизоляции применяют мастику № 579, которую ровным слоем толщиной 4 мм наносят на внутреннюю сторону наружной обшивки и каркаса. В ячейки между металлическими профилями по кузову на боковые стенки и потолок укладывают теплоизоляционные пакеты из полиамидной пленки, заполненные мипорой и запаянные по периметру. Толщина пакета – 46 мм.
Внутренняя кузовная арматура вагона включает в себя:
· Потолочные штанги-поручни с кронштейнами;
· Входные поручни;
· Оконные ограждения и их кронштейны;
· Ящики для использованных билетов.
Все поручни и ограждения изготовлены из дюралюминиевых труб, а кронштейны – из алюминиевых сплавов.
Тема: ТЕЛЕЖКИ ТРАМВАЙНЫХ ВАГОНОВ «ЛМ-68М» И «ЛВС-86К».
Общие сведения о тележке.
Тележки трамвайного вагона предназначены:
· Для восприятия вертикальных нагрузок от массы кузова и пассажиров и передачи их колесным парам;
· Для распределения нагрузки между осями колесных пар;
· Для восприятия горизонтальной нагрузки, возникающей при движении и передачи ее от кузова на оси колесных пар;
· Для передачи кузову силы тяги и торможения;
· Для направления осей колесных пар и обеспечения вписывания вагона в кривые участки пути.
Вагон «ЛМ-68М» оборудован двумя поворотными двухосными тележками мостового типа с условной рамой. Применение их обеспечивает спокойное движение и плавное вписывание вагона в кривые. При движении вагона разворот тележек относительно кузова до 15 градусов осуществляется при помощи пятника, установленного на шкворневой балке центрального рессорного подвешивания.
Основные параметры тележки:
· Колея - 1524 мм.
· Диаметр новых колес по кругу катания - 700 мм.
· Расстояние между внутренними гранями бандажей колесных пар - 1474 мм (плюс – минус 2 мм).
· Максимальный продольный габарит – 2640 мм.
· Максимальный поперечный габарит – 2200 мм.
· Масса тележки с ТЭД – 4500 кг.
Рама тележки.
Тележка трамвайного вагона по своей конструкции не имеет ярко выраженной рамы. Условную раму тележки образуют две продольные балки с приваренными к ним по концам лапами, которые опираются на шейки длинного и короткого кожухов редуктора в местах расположения осевых подшипников. Между лапами и шейками кожухов редуктора проложена ребристая резиновая прокладка, которая обеспечивает упругую связь с колесной парой и компенсирует диагональную деформацию условной рамы при вписывании тележки в кривые. Резиновая прокладка устраняет также шум и вибрацию.
Продольная балка тележки представляет собой сварную конструкцию коробчатого сечения, изготовленную из стали толщиной 12 мм. По концам балки вварены стальные литые лапы. В лапах имеются выступы прямоугольной формы, в которые входят выступы (клыки) кожуха редуктора с ввернутыми в них пресс-масленками для смазки сферических подшипников. К балке приваривают кронштейн для установки резиновых буферов ЦРП и подвески двигателей, кронштейны для установки резиновых армированных буферов и подвески ТЭД, опорную скобу для установки амортизатора подвески двигателя, упор рельсового тормоза, кронштейн реактивного упора, кронштейны подвески рельсового тормоза и кронштейн шарнирной тяги.
На тележке смонтированы:
· Две колесные пары с подрезиненными колесами;
· Четыре надколесных кожуха;
· Четыре песочных направителя;
· Два двухступенчатых редуктора;
· Два тяговых электродвигателя;
· Две моторноподвесные балки;
· Два карданных вала;
· Два реактивных упора;
· Четыре заземляющих устройства моторов (ЗУМ), по два на каждом редукторе;
· Два центральных барабанных тормоза;
· Два башмака рельсового тормоза (БРТ);
· Центральное рессорное подвешивание;
· Две шарнирные тяги (серьги).
Особенности устройства тележки трамвайного вагона «ЛВС-86К».
На вагонах «ЛВС-86К» установлены аналогичные двухосные поворотные тележки мостового типа с условной рамой, но только 1 и 3 тележки имеют тяговые электродвигатели, средняя (2 тележка) тяговых электродвигателей не имеет и является опорной.
Моторные тележки (1-я и 3-я) отличаются от тележек трамвайного вагона «ЛМ-68 М» следующими узлами:
· Поскольку на вагонах типа «ЛВС-86К» планировалась установка более мощных и более тяжелых тяговых электродвигателей, изменена подвеска ТЭД, а именно, внутрь пружин подвески моторно-подвесной балки на направляющей трубке установлен фрикционный гаситель колебаний, представляющий собой полированные металлические сегменты.
· Изменена конструкция стакана редуктора. Ведущая коническая шестерня редуктора вращается в двух, а не в трех (как у вагона «ЛМ-68М») конических роликовых подшипниках 7613 и 7610. Для разделения смазки подшипники разделены между собой сдвоенной резиновой манжетой. Суть в том, что подшипник 7613 смазывается нигролом, а подшипник 7610 – солидолом. Из-за того, что стакан стал длиннее, крепление стакана усилено 12 шпильками.
· Вместо шарнирной тяги (серьги) установлен гидравлический амортизатор.
· На длинной цапфе установлен реактивный упор редуктора. Им регулируется горизонтальное положение горловины редуктора с допуском + - 10 мм.
· Частично модернизирована подвеска БРТ
На опорной (второй) тележке отсутствуют следующие узлы и агрегаты:
· Тяговые электродвигатели;
· Карданные валы;
· Песочные направители.
· В связи с наличием гибкого сочленения изменена конструкция шкворневой балки.
Тема: КОЛЕСНЫЕ ПАРЫ ТРАМВАЙНОГО ВАГОНА. УСТРОЙСТВО, СБОРКА, НЕИСПРАВНОСТИ ПОДРЕЗИНЕННОГО КОЛЕСА. ОСЕВЫЕ БУКСЫ.
Колесные пары несут на себе всю нагрузку от массы кузова вагона, его оборудования и перевозимых в салоне пассажиров, а также при движении направляют вагон по рельсовому пути. Они реализуют силу тяги или же тормозную силу, воспринимают все удары от неровностей как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении и в свою очередь воздействуют на путь. От исправности колесных пар зависит безопасность движения.
Колесные пары классифицируют:
· По роду воспринимаемых нагрузок – движущие и поддерживающие;
· По конструкции колес – с жесткими и подрезиненными колесами;
· По конструкции оси – с наружными и внутренними осевыми подшипниками.
Колесные пары называются движущими, если они реализуют силу тяги трамвайного вагона и имеют привод от тягового электродвигателя. Поддерживающие колесные пары не имеют привода от ТЭД и служат только для восприятия нагрузки от массы кузова и пассажиров. Поддерживающими колесными парами оборудуют опорные тележки сочлененных вагонов. Однако как движущие и поддерживающие колесные пары имеют тормозные устройства для реализации тормозных сил при торможении.
Колесные пары с жесткими колесами имеют стальной литой центр, напрессованный на ось усилием 60 тонн. У колесных пар с подрезиненными колесами стальной кованый центр с посаженным на него бандажом, резиновыми вкладышами и ступицей колеса компонуется в один моноблок и монтируется на ось.
Оси колесных пар на мостовых тележках заключены в стальной кожух редуктора. Ось колесной пары представляет собой стальную ось переменного сечения с внутренними шейками под посадку подшипников и осевой шестерни редуктора. Они изготовляются из стальных поковок. Для осей применяются легированные хромомолибденовые стали.
Устройство подрезиненного колеса.
Подрезиненные колеса подрессоривают массу вагона за счет упругой деформации резиновых вкладышей, а также снижает шум при движении вагона. Колеса выполняются в двух вариантах, отличающихся друг от друга резино-металлическими вкладышами. В первом варианте устанавливают 16 армированных вкладышей по 8 штук с каждой стороны диска; во втором – два вкладыша по одному с каждой стороны. В обоих вариантах колесо имеет следующие составные части:
· ступица,
· бандаж с диском,
· стопорное кольцо,
· 16 армированных резиновых вкладышей или 2 вкладыша-монолита,
· нажимная шайба,
· 8 стяжных болтов с гайками,
· 8 фигурных шайб,
· центральная гайка с двумя стопорными уголками,
· два медных шунта.
