关于提高货物运输装载质量的思考

2012-05-04林宝华

铁道货运 2012年6期

林宝华

(南车二七车辆有限公司新造车车间，北京 100072)

铁路货车是货物运输的重要组成部分，随着货物运输向“快速、重载”发展，对于车体结构的承载能力、外观形状和运行安全的要求越来越高。在货车使用过程中，其车体的装载结构和性能对于提高货物装载质量、确保货物运输安全具有重要影响。

1 扩大车体容积

不同单位体积质量货物的比容是影响铁路车辆静载重的重要因素，若发送货物中重质货物比例大，静载重就高；反之，静载重就低。对于煤炭、粮食等轻质散装货物来说，其密度为 0.5~0.75 g/cm3，比容为 1.3~2 m3/t，大于常用敞车 C64、C70的比容，如表1所示。如果采用 C64、C70型车运输煤炭、粮食等轻质散装货物将导致亏吨，在一定程度上降低了货车静载重。以焦炭运输为例，C64型车作为主要车型，其容积为 73.3 m3，而焦炭的密度较小，每车仅能装 45 t 左右，小于车辆标记载重。而采用 C70型车运输时，容积为 77 m3，每车仅能装载 48 t 左右，亏吨高达 22 t。另外，铁路部门整车运输按标记载重收费，造成货主运输成本增加。为了能有效提高货车静载重，在日常运输中，货主普遍采用在车辆四周加装围栏以提高装载容积，或者采用袋装堆叠起脊装载，在一定程度上扩大了车体容积。但是，由于围栏使用寿命较短，同时运输过程中遗洒、被盗的现象相当严重，而且这样提高装载容积的方式既不符合运输装载质量要求，又存在一定的安全隐患，不是有效解决装载问题的办法。因此，从车体结构入手，设计容积较大且适宜装运煤炭及其他密度较小货物的车型，可以有效提高货车静载重，为确保铁路运输安全提供保障。

表1 敞车参数

对于常用敞车而言，一般车内宽度为 2 890 mm，高度为 2 050 mm，70 t 和 60 t 级敞车的主要区别在于车体长度不同，但车辆比容基本相同，分别为 1.2 和1.1。为了加大车体内部尺寸，增大车体比容，充分利用铁路限界，可以通过增加车辆宽度和高度扩大车体容积，车体宽度可按 3 400 mm 设计，高度可按2 450 mm 设计。例如，C64A型车体高度为 2 450 mm，容积比 C64型车大 18 m3，比容高达 1.5，可以多装运焦炭 10.8 t，在提高货车静载重的同时，还降低了货主的运输成本。

2 加强绳栓强度

铁路货车绳栓主要用于固定货物捆绑加固的绳索、钢丝等，通常货车绳栓的材料为普通碳素铸钢，结构如图1所示。其底座为带2个圆孔的长圆形板，由底板中心垂向延伸出绳栓体与绳栓止挡连接。该绳栓材料的机械性能较低，绳栓体直径偏小，根部圆弧半径小。当铁路平车、共用车运输卷钢等质量较大的货物时，绳栓受力情况相当恶劣，根据铁路运用部门、检修部门反馈的信息，铁路平车、共用车在运用中绳栓的损坏和丢失率高达 20%，给铁路运输带来困难，并影响铁路运输安全。

随着铁路货物运输提速、重载的推进，铁路货车的运营条件发生了巨大变化，列车运行速度和牵引定数及编组数量不断增大，车辆纵向冲击呈非线性增长。特别是取消货车辅修修程，延长货车厂、段维修周期和关键部件的质保周期等，对铁路货车及其零部件的技术性能和安全可靠性提出了更高要求。作为货物加固拉牵关键部件，旧的绳栓已不能适应货物装载加固要求，应采用受力结构更合理的新型绳栓，并选择合适的绳栓体直径尺寸和绳栓座连接圆弧半径以增加绳栓强度，同时采用性能指数更高的材料提高绳栓强度以满足货物装载加固要求，有效保证货物运输安全。新型绳栓结构如图2所示。

图2 新型绳栓结构示意图

3 改进平车地板

铁路平车主要用于运送钢材、木材、汽车、轮式装备、履带式装备、机械设备和集装箱等货物，有时还可用于运送钢轨和混凝土预制梁等特殊长大货物及需要跨装运输的超长货物。目前，铁路平车一般采用木地板和铁地板结构。木地板可以增大装载货物与平车地板之间的摩擦力，可以节省货物的装载加固时间和费用，但由于铁路平车所使用的木地板存在抗辗压强度不高、防腐性能较差、地板压条容易损坏等问题，影响了铁路平车的使用性能。铁地板平车的承载能力高于木地板，但由于铁地板上无法使用扒锔钉，虽然铁地板的专用平车采用预留定位孔的方式，适用于运输固定规格的货物，但因装载定位操作不易，特别是在轮式装备的运输中，存在加固难的问题[1]，因而普通铁地板平车运输货物时，往往采用焊接加固的方法，需计算确定焊角大小和焊缝长度，而且铁地板经过反复焊接，其强度、塑性、韧性及表面的平整度都遭到破坏，在一定程度上降低了平车使用寿命，影响货车装载质量和运行速度。

因此，针对平车木地板、铁地板存在的问题，提出采用钢木相结合的新型平车地板的设计。新型平车地板采用钢框架为地板主体结构，框架体内部镶嵌木地板，结构如图3所示。新型地板结构不仅能够提高平车地板整体的强度和刚度，而且能够减少木材使用面积，节省木材资源，方便木地板的局部检修。同时，还能避免货物装载加固失效，在一定程度上减少运输安全隐患，延长平车使用寿命。