Модернизация крытого вагона с целью улучшения его экономических показателей

Тип работы:
Дипломная
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Введение

Конструкция современного грузового вагона создавалась в течение длительного периода времени и сейчас на железных дорогах мира находятся в обращении около 5млн. грузовых вагонов.

Совершенствование грузовых вагонов происходило по нескольким направлениям. Были приняты во внимание и повышение грузоподъемности, и приспособление конструкций вагонов к перевозкам различных видов грузов, а так же создание наилучших условий для погрузочно-разгрузочных работ, оснащение вагонов средствами механизации и автоматизации.

Первые грузовые вагоны были универсальными. Для грузов, боящихся атмосферных осадков, предназначались крытые вагоны, для других грузов -- платформы. Однако быстро выявились преимущества вагонов, специализированных для перевозки отдельных грузов. Специализированный вагон позволяет вместить больше груза.

Например, для перевозки автомобилей созданы двухъярусные платформы, вмещающие значительно больше автомобилей, чем обычный вагон. Для легких, но объемных грузов созданы вагоны с увеличенным объемом кузовов. Специализированные вагоны обеспечивают большую сохранность грузов.

Для перевозки угля и других сыпучих грузов в 50-х годах прошлого века начали строить полувагоны, представляющие собой платформы с наращенными бортами и торцовыми стенками.

Большое число специализированных вагонов было создано для наливных грузов, поскольку число видов таких грузов постоянно росло. Сначала это была сырая нефть, потом прибавились многочисленные продукты ее переработки, различные химические грузы.

В специализированных цистернах перевозится много пищевых продуктов -- молоко, живая рыба, растительное масло, спирт.

Особый вид подвижного состава для перевозки особо тяжелых грузов представляют транспортеры. Это 8-, 12- и 16-осные вагоны, позволяющие перевозить грузы массой до 250 т.

Вагоны являются одним из основных элементов железнодорожной транспортной системы. Для достижения наиболее экономичной и эффективной перевозки необходимо использовать определенные типы вагонов с подходящими технико-экономическими показателями, которые в свою очередь зависят от параметров вагонов и конструктивного исполнения [1].

По конструкции различают следующие типы грузовых вагонов:

? крытые вагоны;

? полувагоны;

? платформы;

? цистерны;

? вагоны бункерного типа;

? вагоны-самосвалы.

Для грузовых вагонов приняты следующие основные технико-экономические показатели, которые сведены в таблицу 1.

Таблица 1 — Основные технико-экономические показатели грузового вагона

1 Грузоподъемность вагона

Измеряется наибольшей массой груза, допускаемой к перевозке

2 Тара

Собственная масса порожнего вагона; определяется взвешиванием его на специальных весах при постройке (после ремонта)

3 Масса брутто вагона

Грузоподъемность + тара вагона

4 Статическая нагрузка от оси на рельсы

Давление от колесной пары на рельс

5 Длина вагона

Определяется расстоянием между осями сцепления автосцепок данного вагона

6 База вагона

Расстояние между центрами пятников тележечного вагона

7 Длина, ширина и высота кузова

Обусловливаются заданной вместимостью и габаритами подвижного состава

В данной курсовой работе мы рассмотрим модернизацию крытого вагона с целью улучшения его экономических показателей, таких как коэффициент тары, скорость погрузки-разгрузки, удобство выполнения этих операций. Для этого облегчим крышу вагона и сделаем ее сдвижной.

1. Обзор конструкций и выбор аналога и направления проектирования

1.1 Обзор вариантов исполнения крыш

Крыша? это конструкция, которая служит для защиты грузов от атмосферных осадков, дождевой и талой воды. Другой основной ее функцией является теплоизоляционная.

Самой простой и классической конструкцией крыши является жестко закрепленная цельная крыша.

Такая крыша состоит из дуг, продольных элементов-стрингеров, двух фрамуг с торцевых сторон и металлической обшивки из стального листа толщиной 1,5 мм с поперечными гофрами. Сварные швы, соединяющие листы между собой, одновременно прикрепляют их к дугам и стрингерам крыши. С боковых сторон листы крыши привариваются к обвязкам ферм боковых стен, а с торцевых сторон нижние обвязки фрамуг привариваются к обвязкам ферм торцевых стен.

На крыше также расположены четыре загрузочных люка с крышками, снабженными запорами.

Снизу крыша подшита двухслойными древесноволокнистыми плитами толщиной 8 мм. Эта обшивка обычно закрепляется гвоздями, которые забивают в деревянные бруски, расположенные в дугах крыши.

Примером может служить конструкция крыши крытого вагона модели 11−270 производства ОАО «Алтайвагонзавод» рисунок 1. Его технические характеристики представлены в таблице 1.

Рисунок 1 — Крытый вагон модели 11−270

Таблица 1 — Технические характеристики крытого вагона модели 11−270

1 Грузоподъемность, т

68,8

2 Масса тары вагона, т

24,5

3 Нагрузка:

— статическая осевая, кН (тс)

— погонная, кН/м (тс/м)

228(23,25)

61,9(6,31)

4 Скорость конструкционная, км/ч

120

5 Габарит по ГОСТ 9238

1-ВМ (0-Т)

6 База вагона, мм

10 000

7 Длина, мм:

— по осям сцепления автосцепок

— по концевым балкам рамы (длина рамы)

14 730

13 870

8 Ширина максимальная, мм

3266

9 Высота от уровня верха головок рельсов, мм:

— максимальная

— до уровня пола

4688

1286

10 Количество осей, шт

4

11 Модель 2-осной тележки

18−100

12 Размеры кузова внутри, мм

— длина

— ширина

— высота по боковой стене

13 844

2764

2791

13 Размеры в свету, мм

— дверного проема

— загрузочного люка в боковой стене

— загрузочного люка в крыше

3802×2343

614×365

400

14 Объем кузова, м3:

— до уровня люков

— полный с учетом объема крыши

104

122

Примечание — Предназначен для перевозки штучных, зерновых и других грузов широкой номенклатуры, требующих защиты от атмосферных осадков.

Вагоны могут также иметь съемную крышу. Использование такой крыши может быть обусловлено нуждами как ремонта, так и погрузочно-разгрузочных операций.

Пример исполнения съемной крыши на заклепках — крытый вагон 11−280 производства ОАО «Алтайвагонзавод», рисунок 2. Технические характеристики приведены в таблице 2. Продольными обвязками такой крыши служат два составных элемента (обычно уголки или z-образные профили), соединенные между собой заклепками. Такое конструктивное решение позволяет, срезав заклепки, снять крышу и заменить ее при заводском ремонте, не повредив другие элементы кузова. Такую же крышу имеет вагон-хоппер 19−3116 — рисунок 3.

Рисунок 2 — 4-осный крытый вагон, модель 11−280, производства ОАО «Алтайвагонзавод»

Таблица 2 — Технические характеристики 4-осного крытого вагона модели 11−280

1 Грузоподъемность, т

68

2 Масса тары, не более, т

26

3 Расчетная нагрузка от колесной пары на рельсы, кН (тс)

235,0(23,5)

5 Размеры в свету, мм:

— дверного проема

— загрузочного люка боковой стены

— печной разделки

3802*2334

614*365

135

6 Размеры кузова внутри, мм:

— длина

— ширина

— высоты от уровня головок рельсов до оси автосцепок

15 724

2764

1040 — 1080

7 Конструкционная скорость, км/ч

120

8 Габарит по ГОСТ 9238

1-ВМ (0-Т)

9 База вагона, мм

12 240

10 Количество и тип дверей

по две с каждой стороны, раздвижные, несамоуплотняющиеся

11 Количество загрузочных люков в баковых стенах, шт

4

Пример использования съемной крыши на прихватках — полувагон модели 12−146 производства ФГУП «Уралвагонзавод». Крыша состоит из двух секций, с четырьмя фитингами на каждой. Также вагон оборудован 8 прихватами для закрепления и удержания крыши. Общий вид вагона представлен на рисунке 4, его технические характеристики в таблице 4.

Рисунок 4 — Полувагон модели 12−146, ФГУП «Уралвагонзавод»

Таблица 4 — Технические характеристики полувагона модели 12−146

1 Грузоподъемность, т

70

Масса тары, т

29,7

2 Объем кузова, м3

88

3 Нагрузка от оси на рельсы

24,5

Для механизации процесса разгрузки-погрузки предусмотрен ряд технических решений. В последнее время широкое распространение получили вагоны с открывающимися (раскрывающимися) или сдвигающимися крышами. Для уплотнения при закрывании в соединениях предусматриваются резиновые прокладки. Сами крыши выполняются из полимерных материалов, армированной ткани и металлов (рисунок 5).

На рисунке 5 представлен вагон-платформа для рулонной стали модели 13−9813 с крышей и торцевыми стенами, выполненными сдвижными по принципу жалюзи.

Рисунок 5? Вагон-платформа модели 13−9813 для перевозки стали в рулонах

Таблица 5? Технические характеристики вагона-платформы модели 13−9813

1 Грузоподъемность, т

69

2 Масса тары вагона, т

25

3 Максимальная расчетная нагрузка статическая от колесной пары на рельсы, кН/ось (тс/ось)

23,5

4 Скорость конструкционная, км/ч

120

5 Габарит по ГОСТ 9238

1-Т

6 База вагона, мм

7700

7 Длина, мм

— по осям сцепления автосцепок

— по концевым балкам рамы

11 920

10 700

8 Ширина максимальная, мм

3200

9 Высота от УГР максимальная, мм

4350

10 Количество лотков для укладки рулонов, шт

5

11 Расположение лотков относительно рамы

поперечное

12 Длина лотка, мм

2600

Разработки раскрывающихся крыш известны давно. Четырехосный цельнометаллический универсальный вагон грузоподъемностью 57 тонн был создан в 1955−58 году (рисунок 6). Привод открывания крыши ручной и электрический. Было построено около 200 таких вагонов. В то время аналогов такого вагонов в мировой практике вагоностроения не было.

В 1970 г. Алтайский завод построил опытные образцы крытых вагонов грузоподъемностью 60 т с раскрывающейся крышей. Данная конструкция имеет поперечно-раскрывающуюся крышу и уширенные дверные проемы, что позволяет производить загрузку и разгрузку вагона по всей длине кузова и обеспечивает более широкую механизацию погрузочно-разгрузочных операций при выполнении их как через крышу, так и через дверной проем (рисунок 7).

Кузов вагона цельнометаллический сварной конструкции, имеющий типовую раму, уширенные самоуплотняющиеся двери, две закрывающиеся полукрыши, закрепленные шарнирно на торцовых стенах и оборудованный уравновешивающими пружинными механизмами. Привод открывания крыши выполнен в двух вариантах: гидравлический и механический. Гидравлический привод имеет насос, кран управления, гидрозамок, рабочие цилиндры, маслобак и трубопровод. Цилиндры двустороннего действия, расположенные по одному на каждом торце вагона, последовательно соединены между собой приводом, конструкция которого обеспечивает синхронность работы гидроцилиндров. Механический привод состоит из редуктора с конической парой шестерен, винта и вала со штурвалом.

Основные элементы рамы стойки и обвязки кузова, а также металлическая обшивка боковых и торцовых стен выполнены из стали марки 09Г2, а остальные элементы, в том числе крыши, -- из углеродистой стали. Для погрузки и разгрузки этих вагонов через крышу необходимы мостовые или другие краны.

Позже Алтайский завод построил вагон модели 11−247 для перевозки стали с раскрывающейся крышей, вагон имеет такой же привод открывания крыши как у крытого вагона грузоподъемностью 60 т (рисунок 8).

Современным примером применения раскрывающейся крыши служит боевой железнодорожный ракетный комплекс 15П961 «Молодец» — рисунок 9. Вагон-пусковая установка построен на Калининском заводе в 1986 г., сконструирован на базе четырехтележечного восьмиосного вагона грузоподъемностью 135 тонн, оборудованного открывающейся крышей с гидравлическим приводом.

Еще один вариант конструкции крыши — сдвижная крыша. Именно такую крышу мы постараемся спроектировать в данной курсовой работе.

1.2 Обзор способов облегчения крыши за счет конструкции и материала

При выборе материала и конструкции крыши необходимо принимать во внимание следующее: снижение массы по сравнению с традиционными конструкциями; обеспечение требуемого уровня жесткости при воздействии возникающих в процессе эксплуатации крутящих и изгибающих нагрузок, а также требуемого уровня прочности при противодействии нагрузкам, возникающим в крыше от обслуживающего персонала; сохранение геометрии конструкции при аварийных режимах; снижение затрат с увеличение срока службы; огнестойкости или наличие встроенных огнеупорных барьерных слоев, легкость ремонта и замены [2].

Сделать это можно несколькими вариантами.

Например, сделать ее из «сэндвич"-панелей — соединенных между собой гофрированных листов металла. Гофры придадут необходимую жесткость конструкции, благодаря чему можно использовать листы металла меньшей по сравнению с обычно используемой величины. Это и приведет к уменьшению веса конструкции.

Но такая крыша весьма трудоемка не только в проектировании, но и в изготовлении.

Второй вариант — использование стеклопластиков.

Стеклопластики — вид композиционных материалов — пластические материалы, состоящие из стекловолокнистого наполнителя (стеклянное волокно, волокно из кварца и др.) и связующего вещества (термореактивные и термопластичные полимеры); материал (70% стекловолокна) на основе полиэфирных смол, обладает прочностью и долговечностью металла, биологической стойкостью полимера (не гниёт, не меняет цвет, не становится хрупким).

Стеклопластики? материалы с малым удельным весом и заданными свойствами, имеющие широкий спектр применения. Стеклопластики обладают очень низкой теплопроводностью (примерно, как у дерева), прочностью как у стали, биологической стойкостью, влагостойкостью и атмосферостойкостью полимеров, не обладая недостатками, присущими термопластам.

Стеклопластики уступают стали по абсолютным значениям предела прочности, но в 3,5 раза легче её и превосходят стали по удельной прочности. При изготовлении равнопрочных конструкций из стали и стеклопластика, стеклопластиковая конструкция будет в несколько раз легче. Коэффициент линейного расширения стеклокомпозита близок к стеклу (составляет 11−13·106 1/°С), что делает его наиболее подходящим материалом для светопроницаемых конструкций. Плотность стеклопластика, полученного путем прессования или намотки, составляет 1,8−2,0 г/см3.

До недавнего времени стеклопластики использовались преимущественно в самолётостроении, кораблестроении и космической технике. Широкое применение стеклопластиков сдерживалось, в основном, из-за отсутствия промышленной технологии, которая позволила бы наладить массовый выпуск профилей сложной конфигурации с требуемой точностью размеров. Эта задача успешно решена с созданием пултрузионной технологии. Существует достаточно много методов, позволяющих массово производить стеклопластиковые изделия различной конфигурации, необязательно профили -- например, RTM, вакуумная формовка.

Стеклопластики являются одним из самых доступных и недорогих композиционных материалов. Основные затраты при производстве изделий из стеклопластика приходятся на технологическое оборудование и рабочую силу, затраты на которую велики за счет трудоемкости и больших временных затрат на производство. Соответственно, на данный момент изделия из стеклопластика проигрывают по цене изделиям из металла из-за трудоёмкого и длительного процесса выклейки стеклопластиковых деталей, что вызывает большие затруднения при массовом производстве. Наиболее выгодно использование стеклопластика при мелкосерийном производстве. Крупносерийное производство становится более выгодным при использовании вакуумного формования. Также выгодным может быть и контактное формование, в случае если цена рабочей силы невелика.

Недостатком стеклопластиков являются сравнительно небольшая жесткость и небольшое значение предела прочности при сжатии вдоль слоев.

1.3 Применение стеклопластиков в вагоностроении

Известны попытки создания стеклопластиковых котлов железнодорожных цистерн. Так, в США в 1963 году были сданы в эксплуатацию цистерны облегченного типа ХР-1, емкостью 85 м³, массой тары 23,6 т, с котлами из стеклопластика на основе эпоксидной смолы. Он изготавливался способом намотки стеклонитью. Отношение наполнителя к связующему веществу в материале составляло 3:2. Толщина стенок цилиндрической части — 9,5 мм. Днища изготавливались с помощью технологии формования под давлением. Такая цистерна была на 9 т. легче подобной стальной емкости и рассчитывалась на грузоподъемность 100 т, предназначена для перевозки химикатов и нефтепродуктов. За 6 лет эксплуатации не было обнаружено никаких повреждений.

На английских железных дорогах эксплуатировались в 1966 году опытные образцы железнодорожных цистерн из стеклопластика объемом 82 м³.

Вагоностроительным заводом ФРГ в Расштате выпущен вагон-цистерна, корпус которого изготовлен из стеклопластика в виде трехслойной конструкции типа «СЭНДВИЧ». Также внутренняя поверхность котла покрывалась эластичным стерилизационным покрытием, не допускающим передачи запаха полиэфира перевозимому грузу. Снижение массы тары вагона, полученное благодаря использованию стеклопластика, позволило увеличить полезный объем цистерны на 2,5 м³.

Во Франции также известны такие разработки. Их вагон-цистерна был предназначен для перевозки химических продуктов, его емкость составляла 18 м³, масса тары 9,2 т, а грузоподъемность 30,8 т.

В Канаде в 1967 году разработали конструкцию цистерн с котлами, имеющими три слоя, емкостью от 30 до 75 м³, оборудованные теплоизоляцией из пенополиуретана. Цистерны предназначались для перевозки нагретых и охлажденных жидкостей.

Подобные разработки существовали в Чехословакии, Польше, в СССР.

В СССР в 1987 также был использован стеклопластик для изготовления крыши крытого вагона модели 11−270 постройки АВЗ, что привело к снижению массы тары вагона на 700 кг. Она была изготовлена из отдельных листов, соединенных между собой болтовыми соединениями, опирались листы на металлические дуги.

Ранее ТВ 1964 году по проекту ЦНИИ МПС и ПКБ ЦВ были изготовлены крыши из стеклопластика в трех вариантах для вагонов рабочего парка МПС с объемом кузова 106 м³. Крыши первого и второго вариантов состояли из двух секции, соединенных фланцами на болтах и отличались тем, что и дуги и продольные ребра первого варианта были выполнены из стеклопластика, а вторые из металла.

Крыша третьего варианта состояла из трех стеклопластиковых секций, опирающихся на металлические дуги.

В 1967 году на АВЗ были изготовлены два крытых вагона с крышами из стеклопластика. Конструкция крыши состояла из 2-х секций, соединенных между собой внахлест с проклейкой стыка эпоксидной смолой. Фрамуги и дуги крыши изготавливаются из композита.

В настоящее время группой компаний «Возрождение» разработан вагон-хоппер для перевозки минеральных удобрений модели 19−5153 с крышей из композиционных материалов, представленный на рисунке 10.

Обеспечить равный срок эксплуатации кузова и крыши возможно заменой металлической крыши на стеклопластиковую, что, кроме исключения ремонтных работ, дает снижение массы вагона и увеличение объема вагона.

2. Расчет нагрузок, действующих на кузов крытого вагона

2.1 Общие сведения

Расчет произведен в соответствии с «Нормами для расчета и проектирования вагонов, железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных)», ГосНИИВ-ВНИИЖТ, 1996 г, (далее по тексту «Нормами… «).

Прочность кузова крытого вагона в соответствии с «Нормами…» оценивалась при первом и третьем расчетных режимах:

а) по первому расчетному режиму рассматривалось относительно редкое сочетание экстремальных нагрузок. Основное требование при расчете на прочность по этому режиму — не допустить появление остаточных деформаций (повреждений) в узле или детали. Допускаемые напряжения по этому режиму выбираются близкими к проделу текучести или пределу прочности материала с учетом характера действия нагрузки (квазистатическая, ударная и т. п.) и свойств материала. В эксплуатации, первому режиму расчета соответствует:

1) осаживание и трогание тяжеловесного состава с места;

2) соударение вагонов при маневрах, в том числе при роспуске с сортировочных горок;

3) экстренное торможение в поездах при малых скоростях движения.

в) по третьему расчетному режиму рассматривалось относительно частое возможное сочетание умеренных по величине нагрузок, характерное для нормальной работы вагона в движущемся поезде. Основное требование при расчете по этому режиму — не допустить усталостного разрушения узла или детали. Допускаемые напряжения по этому режиму выбираются исходя аз пределов выносливости материала с учетом совместного действия квазистатических, вибрационных и ударных нагрузок, влияния коррозии и т. п. В условиях эксплуатации, третий расчетный режим соответствует:

1) случаю движения вагона в составе поезда по прямым и кривым участкам пути и стрелочным переводам с допускаемой скоростью, вплоть до конструкционной;

2) при периодических служебных регулировочных торможениях;

3) периодических умеренных рывках и толчках; штатной работе механизмов и узлов вагона [2].

Исходные данные для расчета приведены в таблице 6.

Таблица 6 — Технические характеристики крытого вагона

Параметр

Обозначение

Величина

1 Масса (тара), т

m

42

2 Масса груза, т

mгр

57,5

3 Масса вагона (брутто), т

mваг

99,7

4 База вагона, мм

2l

18 000

5 Длина вагона, мм

— по концевым балкам рамы

— по осям сцепления автосцепок

2L

2Lc

24 460

25 620

6 Объем кузова (не более), м3

V

230

7 Конструкционная скорость движения, км/ч

v

120

8 Масса тележки, т

4,75

9 Статический прогиб тележки, мм

fст

68

Принятые марки сталей элементов кузова крытого вагона, и допускаемые напряжения элементов кузова данных марок, приняты в соответствии с «Нормами…» приведены в таблице 7.

Таблица 7 — Материал и допускаемые напряжения элементов кузова

Наименование элемента конструкции

Марка стали

Допускаемые напряжения, МПа

I режим

(удар, рывок)

I режим

(сжатие, растяжение)

III режим

II режим

? хребтовой балки

375−10Г2БД ГОСТ 5267. 0−90

375

337,5

230

337,5

Шкворневая балка

345−09Г2С

ГОСТ 19 281–89

345

310,5

210

310,5

Остальные элементы кузова

345−09Г2С

ГОСТ 19 281–89

345

327,75

220

327,75

В соответствии с «Нормами…» для применяемых сталей модуль упругости принимался равным 2,1·105 МПа, коэффициент Пуассона принимался равным 0,3.

2.2 Расчет на прочность кузова крытого вагона

В соответствии с «Нормами…» кузов крытого вагона рассчитывался на прочность при первом (удар, рывок, сжатие и растяжение), третьем (удар, рывок, сжатие и растяжение).

Сочетание нагрузок, действующих на кузов крытого вагона при первом и третьем расчетных режимах, определялось в соответствии с «Нормами…».

При расчете по первому расчетному режиму при ударе и рывке принималось следующее сочетание нагрузок, действующих на кузов крытого вагона, указанное в таблице 8.

Таблица 8 — Нагрузки, действующие на кузов крытого вагона при первом расчетном режиме

I режим

Сжатие

Растяжение

Удар

Рывок

1 Продольные силы, МН

-2,5

2,0

-3,5

2,5

2 Сила тяжести брутто, кН

800

800

800

800

3 Вертикальная сила при нецентральном взаимодействии автосцепок, кН

125

100

175 кН

125

4 Собственная сила инерции тележки, кН

-

-

184

132

5 Собственная сила инерции груза, кН

-

-

1889

1889

6 Поперечная составляющая продольной квазистатической силы, кН

239

102

-

-

Продольная нагрузка N принималась в соответствии с рекомендациями «Норм…».

Вертикальная сила при нецентральном взаимодействии автосцепок определена по формуле

, (1)

где N — внешняя продольная сила, приложенная к упорам автосцепки, для первого расчетного режима при ударе N=3,5 MН, при рывке N=2,5 MН (при сжатии N=2,5 MН, при растяжении N=2 MН);

e — разность уровней осей автосцепок; согласно «Нормам…» принималась равной для первого режима e= 0,1 м;

b — длина жесткого стержня, образованного двумя сцепленными автосцепками; согласно «Нормам…» для автосцепок СА-3 принималась равной при ударе (сжатии) b = 2 м, при рывке (растяжении) b= 1,81 м.

Точкой приложения данной силы является закрепленный упор автосцепки.

Продольная сила инерции кузова и тележек крытого вагона определена путем умножения массы кузова вагона на величину продольного ускорения. Для первого расчетного режима величина продольного ускорения определена по формуле

, (2)

где mбр — масса вагона брутто.

При ударе величина ускорения составила 3,86g, при рывке — 2,76g.

Собственная сила инерции конструкции задана через указание продольного и вертикального ускорения.

Продольная сила инерции тележки действует в шкворневом узле и определена по формуле

Fит=mт·а, (3)

где mт — масса тележки модели 18−100, mт = 4850 кг.

Продольная сила инерции груза Nи, определена по формуле

, (4)

где mгр, mваг — см. таблицу 6.

Продольная сила инерции груза распределялась между элементами торцевой стены (35% от силы инерции груза; прикладывалась распределенная нагрузка на всю площадь торцевой стены) и рамы вагона (65% от силы инерции груза; прикладывалась как распределенная нагрузка на узлы рамы вагона).

Вертикальная нагрузка от массы груза определена по формуле

, (5)

и прикладывается как распределенная нагрузка ко всей площади пола.

Также при растяжении-сжатии в I режиме учтена поперечная составляющая от действия квазистатической силы, рассчитана по формулам

— при сжатии

; (6)

— при растяжении

(7)

где N — внешняя продольная сила, приложенная к автосцепке, для первого расчетного режима при сжатии N = 2,5 MН, при растяжении N = 2 MН;

a — расчетная длина корпуса автосцепки, согласно «Нормам…» принимается равной a= 1 м;

R — радиус кривой, согласно «Нормам…» принят равным R= 250 м;

д — возможное боковое перемещение шкворневого сечения кузова вагона за счет зазоров колесной пары в рельсовой колее, зазоров в буксовых направляющих, пятниках и упругих деформаций рессор, согласно «Нормам…» принят равным д= 40 мм.

При расчете по третьему расчетному режиму при ударе и рывке приняты следующие сочетания нагрузок, действующих на кузов крытого вагона, указанные в таблице 9.

Таблица 9? Нагрузки, действующие на кузов вагона при III режиме

III режим

Сжатие

Растяжение

Удар

Рывок

1 Продольные силы, МН

?1

+1

?1

+1

2 Сила тяжести брутто, кН

700

700

700

700

3 Вертикальная сила при нецентральном взаимодействии автосцепок, кН

25

25

25

25

4 Продольная сила инерции тележки, кН

-

-

53

53

5 Собственная сила инерции конструкции, кН

-

-

348

348

6 Собственная сила инерции груза, кН

-

-

540

540

7 Центробежная сила, кН

40,5

40,5

40,5

40,5

Вертикальная сила при нецентральном взаимодействии автосцепок определена по формуле

, (8)

где N — внешняя продольная сила, приложенная к упорам автосцепки, для третьего режима N=1 MН;

e — разность уровней осей автосцепок; согласно «Нормам…» принята равной для третьего режима e = 0,05 м;

b — длина жесткого стержня, образованного двумя сцепленными автосцепками; согласно «Нормам…» для автосцепок СА-3 принята равной при ударе (сжатии) b = 2 м, при рывке (растяжении) b= 1,81 м.

Точкой приложения данной силы является закрепленный упор автосцепки.

Продольная сила инерции кузова и тележек крытого вагона определена путем умножения массы кузова вагона на величину продольного ускорения. Для третьего расчетного режима величина продольного ускорения определена по формуле

, (9)

где mбр — масса вагона брутто.

При ударе и при рывке величина ускорения составила — 1,1g.

Вертикальное ускорение составляет g·(1+kдв).

Коэффициент вертикальной динамики Кдв в соответствии с «Нормами…» определен по формуле

, (10)

где — среднее вероятное значение коэффициента вертикальной динамики, вычисляют по формуле (11);

— параметр распределения, согласно «Нормам…» = 1,13;

— доверительная вероятность, с которой определяется коэффициент вертикальной динамики, согласно «Нормам…» = 0,97.

Среднее вероятное значение определено по формуле

, (11)

где — коэффициент для элементов кузова, согласно «Нормам…» принимался равным 0,05;

V — конструкционная скорость движения (см. таблицу 2);

— коэффициент, учитывающий влияние числа осей n в тележке под одним концом экипажа, определен по формуле

, (12)

— статический прогиб рессорного подвешивания, м (см. таблицу 1).

Подставив данные в формулу (10), получили Кдв= 0,29.

Собственная сила инерции конструкции задавалась через указание продольного и вертикального ускорения.

Продольная сила инерции тележки действует в шкворневом узле и определена по формуле

Fит=mт·а, (13)

где mт — масса тележки 18−100, mт = 4850 кг.

Продольная сила инерции груза Nи определена по формуле

, (14)

где mгр, mваг — см. таблицу 6.

Продольная сила инерции груза передается через раму вагона (приложена как распределенная нагрузка на узлы рамы вагона).

Вертикальная нагрузка от массы груза приложена как распределенная нагрузка ко всей площади пола и определена по формуле

, (15)

где kдв — коэффициент вертикальной динамики.

Так как вагон длиннобазный, необходимо так же учесть и самоуравновешивающиеся вертикальные кососимметричные силы, определенные по формуле

, (16)

где z — вертикальное эквивалентное смещение одного колеса тележки, соответствующее вертикальному отводу одной рельсовой нитки, равному 3 мм; z=54 мм;

д — суммарный зазор в каждой паре скользунов, д=5мм;

Свк — жесткость рессорного комплекта, Свк — 4250 кН/м,

Скр — жесткость конструкции на кручение, Скр — 40 000 кН/м.

Кососимметричные силы прикладываем в скользунах.

Также на кузов вагона действует боковая центробежная сила (в виде распределенной нагрузки на боковую стену), определена по формуле

Рбок=0,075·mгр·g. (17)

3. Расчетная схема вагона и принятые допущения

Расчет производился методом конечных элементов с использованием расчетного пакета «Ansys» версия 13.0. Для расчета использовалась балочная конечно-элементная модель кузова крытого вагона. Расчетная модель включает 59 420 элементов и 66 220 узлов.

Для описания каркаса использовались стержневые конечные элементы типа ВЕАМ189, для описания обшивки — пластинчатые конечные элементы типа SHELL181.

Вид конечно-элементной модели кузова крытого вагона показан на рисунке 11.

В качестве кинематических граничных условий были приняты:

— ограничение вертикальных и поперечных перемещений в шкворневых узлах рамы, ограничение вращения вокруг продольной оси;

— ограничение продольных перемещений в плоскостях заднего и переднего упоров.

4 Расчет конструкции на прочность, анализ результатов

4. 1. Расчет прочности при I режиме

4.1.1 Динамическая нагрузка (I режим удар)

Рисунок 12? Кинематические и граничные условия

Рисунок 13? Распределение эквивалентных напряжений в вагоне

а)

б)

Рисунок 14 — Распределение эквивалентных напряжений в боковой стене а) общий вид; б) участок с максимальными напряжениями

Рисунок 15? Распределение эквивалентных напряжений в торцевой стене вагона (закрепление)

4. 1.2 Квазистатическая нагрузка (I режим сжатие)

Рисунок 16? Кинематические и граничные условия модели

Рисунок 17? Распределение эквивалентных напряжений в вагоне

4. 1. 3 Динамическая нагрузка (I режим рывок)

Рисунок 18? Кинематические и граничные условия модели

Рисунок 19? Распределение эквивалентных напряжений в торцевой стене (закрепление)

а)

б)

Рисунок 20? Распределение эквивалентных напряжений в боковой стене а) общий вид; б) участок с максимальными напряжениями

4. 1. 4 Квазистатическая нагрузка (I режим растяжение)

Рисунок 21? Кинематические и граничные условия

Рисунок 22? Распределение эквивалентных напряжений в вагоне

4. 1. 5 Выводы по I режиму

Максимальные напряжения возникают при динамическом силовом нагружении (удар-рывок) в зоне торцевой стены. Однако на практике данных напряжений не возникает, так как:

1) металл обшивки начинает работать на растяжение;

2) нагружается каркас конструкции.

В остальных узлах вагона рассчитанные напряжения не превышают допускаемого в 350 МПа.

Кроме того, из расчета видно, что напряжения в крыше от нагрузок расчетного режима — не возникают.

4. 2 Расчет прочности при III режиме

4.2.1 Динамическая нагрузка (III режим, удар)

Рисунок 25? Распределение эквивалентных напряжений в боковой стене а) общий вид; б), в) участки с максимальными напряжениями

Рисунок 26 — Распределение эквивалентных напряжений в торцевой стене вагона (закрепления)

4.2. 2 Квазистатическая нагрузка (III режим, сжатие)

Рисунок 27? Кинематические и граничные условия модели

Рисунок 28? Распределение эквивалентных напряжений в вагоне

4.2.3 Динамическая нагрузка (III режим, рывок)

Рисунок 31? Распределение эквивалентных напряжений в боковой стене а) общий вид; б), в) участки с максимальными напряжениями

Рисунок 32? Распределение эквивалентных напряжений в торцевой стене вагона (закрепление)

Рисунок 33? Распределение эквивалентных напряжений по раме вагона и элементами обшивки

а) общий вид; б), в) участки с максимальными напряжениями

4.2.4 Квазистатическая нагрузка (III режим, растяжение)

Рисунок 34? Кинематические и граничные условия модели

Рисунок 35? Распределение эквивалентных напряжений в вагоне

4.2. 5 Выводы по III режиму

Максимальные напряжения возникают при динамическом нагружении кузова (удар-рывок) в зоне боковой стены и между шкворневой и концевой балкой пола модели. Величина расчетного напряжения даже в наибольшем значении не превышает допустимого значения.

Так же следует отметить, что нагрузки третьего расчетного режима не оказывают никакого воздействия на крышу вагона.

5. Выбор дальнейшего направления совершенствования конструкций

Из прочностного расчета видно, что от заданного сочетания нагрузок напряжений в крыше не возникает. Следовательно, необходимо произвести дополнительный расчет крыши на прочность.

Чтобы выявить эффективность создания стеклопластиковой крыши, осуществим расчет на прочность и устойчивость для стальной и стеклопластиковой крыши и сравним полученные результаты.

Предел прочности (для металлов предел текучести) для стеклопластика принимаем [у]т = 1700 МПа.

Модуль упругости принимают равным 5,5·1010 при растяжении, 4,1·1010 при изгибе и поперечном растяжении, коэффициент Пуассона принимают равным 0,39.

6. Расчет модернизированной крыши на прочность и устойчивость. Анализ результатов

Предел текучести для стали Ст3СП ГОСТ 16 523–97 при толщине листов до 10 мм принимается: [у]т = 255 МПа

Для первого расчетного режима при действие двух сил по 1 кН каждая, приложенных на площадке 0,25×0,25 м и приложенных на расстоянии 0,5 м друг от друга в любой части крыши допускаемые напряжения принимаются согласно «Нормам…» как при квазистатических нагрузках

[у] = 0,95[у]т=242,25 МПа

Для третьего расчетного режима, для всех элементов крыши допускаемые напряжения принимаются равными 155 МПа.

В соответствии с «Нормами…», для стали Ст3СП ГОСТ 16 523–97 модуль упругости принимается равным 2,1·105 МПа, коэффициент Пуассона принимается равным 0,3.

6.1 Расчетная схема и принятые допущения

В соответствии с рекомендациями «Норм…» расчет производится методом конечных элементов, с использованием известного расчетного пакета ANSYS, версия 13.0.

Для расчета используется стержневая конечно-элементная модель.

Для описания подкрепляющих и несущих элементов конструкции крыши были использованы треузловые конечные элементы типа BEAM189. Для описания обшивки крыши были использованы элементы типа SHELL181.

Конечно-элементная модель включает 3895 конечных элементов и 9884 узлов.

Конечно-элементная модель показана на рисунке 36.

Рисунок 36? Конечно элементная модель крыши

6.2 Расчет напряжений и оценка прочности

Согласно «Нормам…» крыша рассчитывается на прочности и устойчивость при действие двух сил по 1 кН каждая, приложенных на площадке 0,25×0,25 м на расстоянии 0,5 м друг от друга в любой части крыши и дополнительно рассчитывается при третьем режиме (как наиболее опасном).

При расчете по третьему расчетному режиму принимается следующее сочетание нагрузок действующих на крышу:

? сила тяжести крыши;

? вертикальная динамическая сила, определяется умножением силы тяжести крыши на коэффициент вертикальной динамики, для кузова вагона.

Схема приложения нагрузок к крыше показана на рисунке 37.

Рисунок 37 — Схема приложения нагрузок при первом режиме

Рисунок 38 — Схема приложения нагрузок при третьем режиме

В результате расчета были получены напряженные состояния крыши от действия рассматриваемых сил.

Распределение эквивалентных напряжений по Мизесу показано на рисунках 39−40.

а)

б)

в)

г)

д)

е)

Рисунок 39? Распределение эквивалентных напряжений при первом режиме а), б), в) для металлической крыши; г), д), е) для стеклопластиковой крыши

Рисунок 40? Распределение эквивалентных напряжений при третьем режиме а), б) для металлической крыши; в), г) для стеклопластиковой крыши

Максимальные эквивалентные напряжения в крыши при действии двух сил по 1 кН каждая, приложенных на площадке 0,25×0,25 м на расстоянии 0,5 м не превышает допускаемые напряжения. Максимальные эквивалентные напряжения в крыши для третьего режима не превышают допускаемого напряжения. Также в каркасе крыши, выполненном из стали, так же возникают напряжения, в некоторых режимах они максимальные в конструкции, но они так же в пределах допустимого.

Для дальнейшего расчета устойчивости используются напряжения элементов крыши, рассчитываемые в автоматическом режиме в программном комплексе ANSYS версия 13.0.

6.3 Расчет устойчивости

Проверка устойчивости конструкций производится путем сравнения расчетного коэффициента запаса устойчивости n с допускаемым [n]:

, (18)

где? критическое напряжение сжатия, при котором конструкция теряет устойчивость;

? напряжения сжатия элемента, рассчитываемые в автоматическом режиме в программном комплексе ANSYS версия 13.0.

Программный комплекс ANSYS версия 13.0 в автоматическом режиме сравнивает критические напряжения с напряжениями сжатия.

В результате расчета были получены формы потери устойчивости и соответствующие им коэффициенты запаса устойчивости. Форма потери устойчивости и соответствующий ей коэффициент запаса устойчивости при первом режиме представлены на рисунках 41−43.

Рисунок 41? Первая форма потери устойчивости

а) для металла п= 44,05; б) для стеклопластика п= 875,53

а)

б)

Рисунок 42? Вторая форма потери устойчивости

а) для металла п= 45,77; б) для стеклопластика п= 1054,91

а)

б)

Рисунок 43? Третья форма потери устойчивости

а) для металла п = 50,17; б) для стеклопластика п = 1558,96

Формы потери устойчивости и соответствующие им коэффициенты запаса устойчивости при третьем режиме представлены на рисунках 44−46.

Рисунок 44? Первая форма потери устойчивости:

а) для металла п = 150 698; б) для стеклопластика п = 148 353

Рисунок 45? Вторая форма потери устойчивости

а) для металла п= 151 226; б) для стеклопластика п= 148 872

Рисунок 46? Третья форма потери устойчивости

а) для металла п = 156 060; б) для стеклопластика п = 153 632

Полученные в результате расчета коэффициенты запаса устойчивости при первой и третьем режиме не менее чем допускаемое значение [n] =1,1.

Выводы сравнения результатов расчета металлической и стеклопластиковой крыши приведены таблице 10.

Таблица 10 — Сравнительная характеристика металлической и стеклопластиковой крыши

Показатель

Металлическая крыша

Стеклопластиковая крыша

1 Масса, кг

1800

350

2 Максимальное напряжение при I режиме, кПа

2180

322

3 Максимальное напряжение при III режиме, кПа

332

253

4 Минимальный коэффициент запаса устойчивости при I режиме

44,05

875,53

5 Минимальный коэффициент запаса устойчивости при III режиме

150 698

148 353

Видно, что стеклопластиковая крыша не уступает металлической, а по некоторым показателям даже превосходит (запас устойчивости у нее выше при первом режиме, при примерно равных механических свойствах — она легче).

Выигрыш в весе приводит к увеличению грузоподъемности вагона на 5 тонн. Что в свою очередь повышает экономическую эффективность вагона. Рассмотрим этот вопрос.

7. Экономическая целесообразность создания крытого вагона со сдвижной крышей

Экономическая целесообразность создания крытого вагона со сдвижной стеклопластиковой крышей в соответствии с «Методическими рекомендациями по оценки экономической эффективности инвестиций», утверждёнными ОАО «РЖД» в 2005 г. должна основываться на расчёте показателей экономической эффективности: чистый дисконтированный доход или интегральный эффект (ЧДД); срок окупаемости (Ток); индекс доходности (ИД); внутренняя норма доходности (ВНД).

7.1 Обоснование эффективности изготовления опытного образца модернизированного крытого вагона

Для оценки общей эффективности инвестиций в модернизацию необходимо определить капитальные вложения и эксплуатационные расходы, связанные с изготовлением вагона. Определение капитальных вложений (К) в модернизацию крытого вагона модели 13−9553 будут складываться из следующих видов затрат:

? затраты на приобретение крытого вагона модели 13−9553;

? непредвиденные расходы;

К= Ккр+ Кнепр, (19)

где Ккр — стоимость крытого вагона модели 13−9553,

Кнепр — непредвиденные расходы.

Затраты на приобретение крытого вагона модели 13−9553, бывшего в эксплуатации со сроком службы не менее 20 лет в среднем составляют 1. 500 тыс. руб. (http: //www. zdtehnika. ru/krytyevagony. shtml).

Затраты на непредвиденные расходы принимаются в размере 20% от стоимости вагона — 300 тыс. руб. (http: //www. be5. biz/ekonomika/imun/13. htm).

? себестоимость модернизации.

Себестоимость характеризует текущие затраты предприятия на модернизацию крытого вагона. Различают прямые и косвенные затраты.

Прямые затраты Спрям непосредственно связаны с модернизацией таких вагонов и могут быть прямо отнесены на их себестоимость. Это затраты на материалы, заработную плату основных производственных рабочих, топливо и электроэнергию для технологических целей.

Косвенные затраты связаны с организацией технологического процесса изготовления вагона на предприятии. К ним относятся расходы на содержание и эксплуатацию оборудования (амортизация, обслуживание, все виды ремонта), общехозяйственные (общезаводские) и коммерческие (внепроизводственные) расходы [4].

7.1. 1 Расчет прямых затрат на изготовление крытого вагона со сдвижной крышей

В состав прямых затрат на модернизацию входят:

? стоимость основных и вспомогательных материалов (Смат);

? заработная плата (основная и дополнительная) производственных рабочих (Созп и Сдзп);

? отчисления на социальные нужды с заработной платы производственных рабочих (Ссоц. н);

? электроэнергия на технологические цели (Сэ).

, (20)

Затраты на материалы. Для создания сдвижной крыши необходимо приобрести материалы, перечисленные в таблице 11.

Таблица 11 — Затраты на материалы, используемые при модернизации крытого вагона

Наименование, источник информации

Размеры

Материал

Количество

Цена

Себестоимость,

Смат, тыс. руб.

Основные материалы

Стеклопластиковые листы, (http: //www. composite. ru/oblast_primeneniya/metro/)

12,1?3,185?0,003 (м)

или 40 м²

Полиэфирный стеклопластик

2

220 руб.

17,6

Тяги

(http: //litmash. pulscen. ru)

4

5 тыс. руб.

20

Направляющие профили

(стальной прокат уголок и коробчатое сечение)

(http: //www. bmk. su;

http: //spb. pulscen. ru/products/prokat_obrazny_100kh75kh75_6 186 047)

57,61 м каждого из видов проката

Сталь

Уголок -17,9 тыс. руб.

Короб. сечение — 11,5 тыс. руб.

29,4

Шарикоподшипники

(http: //promco. ru/production/sec10)

10?11?35 ISB 6300Z2

70 шт

0,33 тыс. руб

0,33

Итого

67,33

Заработная плата производственных рабочих включает основную (за отработанное время) и дополнительную (оплата отпусков, оплата времени выполнения общественных обязанностей и т. д.).

Основная заработная плата производственных рабочих включает в себя оплату по тарифным ставкам или должностным окладам, доплатам и премии из фонда заработной платы.

В работе над модернизацией крытых вагонов модели 13−9553 задействованы квалифицированный резчик, сварщик, слесарь.

Заработная плата каждого из них определена по формуле

, (21)

где — средняя часовая тарифная ставка одного рабочего;

Тчас — время, затрачиваемое на модернизацию вагона, час;

Кдопл — коэффициент доплат, Кдопл=1,6…1,76.

Расчёт по затратам на заработную плату производственных рабочих изображён в таблице 12.

Таблица 12 — Затраты на заработную плату производственных рабочих

Должность рабочего

Тарифная ставка,, руб. /час

Время, затрачиваемое на модернизацию, Тчас, час.

Основанная заработная плата,, руб.

Премия в размере 50% от, руб.

Итоговая ЗП, руб.

Резчик, 5 разряд

93,19

8

1312,11

656,06

1968,17

Сварщик, 9 разряд

130,47

16

3674,03

1837,1

5511,13

Слесарь, 6 разряд

99,4

24

4198,66

2099,33

6297,99

Итого

9184,8

4592,49

13 777,29

Дополнительная заработная плата включает заработную плату за не проработанное время на производстве по уважительным причинам (время отпуска, болезни, время выполнения общественных обязанностей). Дополнительная заработная плата производственных и вспомогательных рабочих может быть принята на уровне 10% от основной заработной платы.

стеклопластик вагоностроение сдвижной крыша

, (22)

тогда

. (23)

Расчёт отчислений на социальные нужды: единый социальный налог введен в действие с 1 января 2001 г. и регулируется гл. 24 НК РФ.

В настоящее время в состав государственных социальных внебюджетных фондов РФ входят:

? пенсионный фонд РФ;

? фонд социального страхования;

? Федеральный и территориальные фонды обязательного медицинского страхования РФ.

Налогоплательщики — работодатели применяют с 1 января 2011 г. базовую ставку ЕСН = 34% при налоговой базе на каждого отдельного работника нарастающим итогом с начала года до 280 тыс. рублей (http: //www. klerk. ru/buh/news/17 372).

Таким образом, отчисления на социальные нужды установлены в размере 35% (34% - ЕСН и 1% - страхование от несчастных случаев и профессиональных заболеваний).

При расчёте высвобождения одного человека экономия отчислений на социальные нужды составит:

, (24)

7.1. 2 Расчет косвенных затрат на изготовление модернизированного крытого вагона

Расходы электроэнергии на технологические цели включает расход на силовую энергию используемую при модернизации при сварке.

, (25)

где Цэ — цена 1 кВт — часа электроэнергии, Цэ =4,85руб;

Wсил -расход силовой электроэнергии при модернизации, кВт-часы:

, (26)

где N — мощность оборудования, необходимая для проварки 1 м сварочного шва, кВт-часы;

К1 — коэффициент загрузки оборудования по времени, К1 = 0,85…0,9;

— количество швов, образованных при модернизации;

К3 — коэффициент, учитывающий потери в электросети, К3 = 0,96;

з — КПД электродвигателей, з = 0,85…0,88.

При создании крыши накладываются приблизительно 100 м шва сварки. Сварочный автомат ПДГ-515, работает при 380 В напряжении дуги, при силе тока 220А и сваривает 1 м сварки за 30−60сек. Рассчитаем необходимую мощность при сваривании 1 м сварочного шва.

(27)

где? сила тока при сваривании;

? напряжение при сваривании;

? время сваривания одного шва, часов.

кВт-часы,

тогда расход силовой электроэнергии при модернизации равен:

кВт-часы.

Следовательно, расходы на силовую энергию при проведении сварочных работ:

руб. на вагон.

Расход на отопление производственных зданий: проектируемый вагон стоит на позиции оборудования, производственного здания, 3 суток. Режим работы односменный при непрерывной рабочей неделе в год 352 рабочих дня, поэтому количество отопления, используемое при модернизации крытого вагона, рассчитывается:

(28)

где q — расход тепла на 1 м³ здания, q =15…25ккал/час;

Н — количество часов в отопительном периоде, за 3 суток принимаем Н=72часа;

Vзд — объем здания, м3;

К — теплотворная способность условного топлива, К=700 ккал/кг;

з — КПД котельной установки, з=0,75;

Кэкв — технический эквивалент для перевода условного топлива в натуральное, Кэкв=0,91;

Цm — средняя цена 1 т. натурального топлива, Цm=4000 — 5000руб/т. (http: //ugolspb. ru/price).

Расходы на освещение производственных площадей Сосв вычисляем по формуле

(29)

где aэ — норма расхода электроэнергии, аэ=15…25вт/м2;

S — площадь здания, S=1254м2;

r — длительность горения светильников в год, r=1000…1200час/год

Цэ — цена 1 кВт-часа электроэнергии, Цэ=4,85 руб.

Расходы на амортизацию основных производственных фондов (ОПФ): амортизационные отчисления — это часть стоимости основных фондов в денежном выражении, соответствующая их износу, переносимая на продукцию и служащая для их воспроизводства на новой технологической основе. С помощью этих отчислений производят финансирование мероприятий по ликвидации износа основных фондов путём замены физически изношенных и морально устаревших объектов новыми.

Амортизационные отчисления определены по формуле

(30)

Результаты расчётов, занесены в таблицы 13−14.

Таблица 13 — Расчет амортизационных отчислений, приходящихся на одну сочлененную платформу

Группы ОПФ

Стоимость Кi, руб.

Коэффициент износа,

Срок амортизации, t, лет

Амортизационные отчисления, приходящиеся на модернизацию, руб.

Сварочный аппарат,

ПДГ-515

(http: //www. 1svarka. ru/svarka17. html)

92 000

0,9

5

174

Кран-балка (http: //www. baltiktal. ru/catalog/kranb/opor/good13/)

294 710

0,85

8

369

Итого

543

Таблица 14 -Экономические расходы необходимые на создание крытого вагона со сдвижной стеклопластиковой крышей

Наименование затрат

Сумма расходов, тыс. руб.

1 Приобретение вагона модели 13−9553

1500

2 Непредвиденные расходы

300

3 Материалы

73,27

4 Заработная плата производственных рабочих

14,7

5 Отчисления на социальные нужды

5,1

6 Электроэнергия

0,7

7 Отопление производственных зданий

1,29

8 Освещение производственных зданий

1,04

9 Амортизационные отчисления

0,54

ИТОГО:

1896,64

Расходы по текущему содержанию и ремонту спроектированного вагона принимаем в среднем 30 000 руб. (К=30 000 руб.) с учётом 3 — 4 отцепок в текущий ремонт за 1 год.

7.1. 3 Доход от проектируемого вагона

Расчет тарифа (плату) за перевозку грузов в модернизированном крытом вагоне модели 13−9553 производим согласно «прейскуранту № 10−01».

Порядок определения платы за перевозку грузов выглядит следующим образом:

? устанавливается вид отправки груза и принадлежность контейнеров;

? определяем номер тарифной схемы для данного вида отправки;

? находим ставки за начально — конечные и движенческие операции для найденной тарифной схемы;

? выбираем поправочные коэффициенты.

Модернизированный крытый вагон может использоваться как для перевозки универсальных грузов, так и для перевозки специализированных негабаритных грузов, требующих защиты от атмосферного воздействия, благодаря раздвижной крыше.

Рассмотрим вариант перевозки универсальных грузов.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой