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摘要：介绍了DK36型和DK36A型落下孔车的技术参数及结构，并简要说明两种类型的落下孔车运用情况的比较研究。
关键字：落下孔车；性能参数；比较研究
目前，在国内DK36型和DK36A型落下孔车适应在中国准轨铁路运行的用于装运大型变压器等阔大货物的特种车辆，为国家重点电力工程大型变压器的运输提供有力保证。
1 两种车型技术参数和结构的比较及分析
1.1 主要性能参数及基本尺寸的比较
1.2 DK36型和DK36A型落下孔车主要结构比较
DK36主要结构：车辆主要由承载框架、两组中底架、两组端部小底架、两组中部小底架、液压旁承、侧移装置、心盘防脱装置、制动装置、车钩缓冲装置、导向装置、八个3E轴焊接构架式转向架等组成。车上配有液压装置、电气装置，在中底架上配装有操作室。承载框架主要承力构件采用屈服强度为590 MPa的HG70E高强度可焊结构钢。见图1。
图1
DK36A 主要结构：主要由侧承梁、导向梁、大底架、小底架、调宽装置、侧移及导向装置、旁承装置、转向架、车钩缓冲装置、风手制动装置及液压装置等部分组成。其中，侧承梁、导向梁、大底架、小底架等的主要钢结构采用屈服强度为 685MPa 的高强度钢材。转向架构架采用屈服强度为 345MPa 的 Q345E 低合金结构钢。见图2。
图2
1.3 两种车型比较研究分析
通过车辆的主要性能参数的比较，研究结论如下：DK36A的自重系数（车辆自重与标记载重的比值）小，说明机车对运送每一吨货物所做的功少，比较经济，有利于降低货运成本，满足货物重载运输的需要；DK36A轴重小，受轨道和桥梁结构强度（允许的载荷）的限制较少；DK36A的外导向、中导向和内导向通过最小曲线半径比DK36小以及DK36A通过的最小道岔为8#道岔，提高DK36A落下孔车曲线的通过能力，扩大了货物运输范围。
通过基本尺寸的比较，结论如下：DK36的落下孔长度比DK36A的落下孔长度长200mm，DK36在装运货物长度方面安全余量较大；DK36A的落下孔宽度比DK36落下孔宽度宽10mm，DK36A在装运货物宽度方面安全余量较大。
在主要结构方面，比较研究结论如下：主要结构的区别是DK36型落下孔车的心盘导向梁分为空载和重载两种结构。侧承梁导框座与心盘梁之间，安装有两块斜楔，斜楔间由螺栓紧固。DK36A型落下孔车的空载和重载共用一种心盘导向梁。侧承梁导框座与心盘梁之间是由连接销和螺母及防松螺母连接。DK36型落下孔车旁承油缸是同一片梁两端两个旁承油缸油路相连，起升时，先起升一片侧承梁再起升另一侧侧承梁。DK36A型落下孔车旁承油缸是两片梁同一段端两个旁承油缸油路相连，起升时，先起升侧承梁一端再起升侧承梁另一端。两种车型的两个旁承油缸油路相连，利用密封液体内的静压力处处相等的原理， 使旁承油缸承受均衡载荷，从而减少车辆在过缓和曲线时车体所受的扭转力，改善侧承梁的受力状态。
2 DK36型和DK36A型落下孔车装载加固比较及分析
DK36型和DK36A型落下孔车以变压器装载加固为例，在加固装置和材料、装载方法和加固方法上基本一致。
2.1 DK36型和DK36A型落下孔车装载方法和加固方法
（1）加固装置和材料：纵向顶紧装置（2套，由挡座、支撑梁、梯形螺杆、垫梁等组成，使用M30螺栓（10.9级），M24螺栓，M16螺栓等联接）；横向钢木挡（4个）；耐压橡胶垫；楔铁；钢垫板。
（2）装载方法：调节车辆两侧承梁间的内宽，使变压器与侧承梁之间留有适当间隙。变压器置于车辆落下孔内，变压器承载肩座分别落在车辆的两侧承梁上。通过在肩座与侧承梁之间加垫适当厚度的钢垫板进行高度调整，使变压器底部距轨面高度不小于规定要求。肩座与钢垫板间加垫耐压橡胶垫，并将钢垫板与侧承梁焊接固定。
（3）加固方法：在货物两端各设置1套纵向顶紧装置挡固。每个挡座通过4个M30螺栓（10.9级）分别固定在侧承梁上。再将装有两个梯形螺杆的支撑梁通过8个M24螺栓与两个挡座联接。将梯形螺杆插入垫梁顶座内，转动梯形螺杆使垫梁中的方木顶紧货物。使用2个M16螺栓锁紧梯形螺杆。在货物两侧各放置2个横向钢木挡挡固。横向钢木挡与车辆侧承梁上平面满焊固定。在横向钢木挡立板与方木间打入楔铁，使方木与货物密贴，并将楔铁与钢木挡断续焊接加固。装载加固见图3。
图3
2.2 DK36型和DK36A型落下孔车相关计算
以变压器装载加固为例，针对重车重心、货物总重心偏离车辆横中心线的容许距离、偏差量的计算，进行两种车型装载加固的比较研究。假设货物的外形尺寸为L×B(含肩座)×H，件重为Q（含肩座、试验残余油重量），重车重心位置为纵、横向与变压器油箱中心线重合，距轨面为h。
2.2.1 重车重心高计算
（1）DK36型落下孔车
注：3950mm系装载加固装置合成重心距轨面高度。
（2）DK36A型落下孔车
注：3980mm系装载加固装置合成重心距轨面高度。
（3）比较两种车型的重车重心大小
2.2.2 货物总重心偏离车辆横中心线的容许距离计算
（1）DK36型落下孔车
（2）DK36A型落下孔车
实际装后货物重心投影纵向落在车辆横中心线上 。
2.2.3 偏差量计算
（1）DK36型落下孔车使用中导向工况，在曲线半径R300m曲线上运行时的偏差量计算。
（2）DK36A型落下孔车使用中导向工况，在曲线半径R300m曲线上运行时的偏差量计算。
累计偏差量
（3）DK36型落下孔车使用内导向工况，在曲线半径R300m曲线上运行时的偏差量计算。
（4）DK36A型落下孔车使用内导向工况，在曲线半径R300m曲线上运行时的偏差量计算。
2.3 两种车型装载加固的比较研究
通过对两种车型的重车重心高度比较，研究结论如下：重车重心高度是铁路的一项基本技术标准，它是影响重车运行稳定性的主要因素之一。重车重心高度越大，重车运行稳定性越差。DK36的重心高度大于DK36A的重心高度。在其他条件相同的情况下，DK36A型落下孔车重车运行稳定性比较好。
图4
对货物总重心偏离车辆横中心线的容许距离比较研究，可得出一下结论：DK36型落下孔车货物总重心偏离车辆横中心线的容许距离比DK36A型落下孔车的范围较大，DK36型落下孔车在货物总重心偏离车辆横中心线的容许距离安全余量较大，更能保证重车运行安全。
对偏差量的计算对比，DK36型落下孔车货物的偏差量大于DK36A型落下孔车货物的偏差量。曲线上货物所需空间半宽由三部分构成：货物半宽、货物的偏差量和车辆转向架中心销偏离线路中心线引起的货物偏差量增大值。货物偏差量的增大使货物的限界变大，因而使超限货物与建筑限界间的净空变小，运行条件变差。
3 DK36型和DK36A型落下孔车装车流程比较及分析
以DK36型落下孔车和DK36A型落下孔车吊装装车作业流程为例，针对落下孔侧承梁内孔宽度调整和采用厂房内天车整体落装常见装车方式，进行装车过程的比较研究。两种车型装车流程如图4。
由图4可知，两种车型在厂房内采用天车整体落装，DK36型落下孔车的心盘导向梁分为空载和重载两种结构，装车时需要将空载心盘导向梁换装为重载心盘导向梁，重载时，两侧梁与重载心盘导向梁相连，其宽度可通过两侧梁间连接的重车撑杆进行调节，以适应不同宽度的货物，侧承梁导框座与心盘梁之间，安装有两块斜楔，斜楔间由螺栓紧固。DK36A型落下孔车的空载和重载共用一种心盘导向梁，重载时，需要将空车的等分撑杆和四个横拉杆换成重车的等分撑杆和横拉杆。侧承梁导框座与心盘梁之间是由连接销和螺母及防松螺母连接。
由吊装装车流程图可知，DK36型落下孔车装车时需要将空载心盘导向梁换装为重载心盘导向梁，两片侧承梁需要拆解放入地面上的存放架内，这就需要考虑有足够的场地存放侧承梁，对场地提出了一定的要求。将空载心盘导向梁换成重载心盘导向梁和所有的空车18根连接撑杆换成重车18根连接撑杆，工序增加，车辆调宽时间变长。
卸车作业流程即为装车的逆过程，研究方法与装车作业流程一样，研究过程不在赘述。DK36型落下孔车在卸车完成后需要更换为空载心盘导向梁。需要将空载心盘导向梁由装车现场运输到卸车现场，然后再将重载心盘导向梁从卸车现场运输到装车现场，也增加了运输成本和工作量。
结束语:
通过这次对比研究，了解到DK36和DK36A型落下孔车在结构和装车过程中的差异。在铁路运输过程中，应根据变压器装载技术要求和线路的安全运行条件选择合适的车型，保证货物、货车的完整和行车安全，充分利用货车载重量和容积，安全、迅速、合理、经济地运输货物。
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论文作者:牛亚凯
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/4/1
标签：货物论文; 导向论文; 装置论文; 重心论文; 车辆论文; 两种论文; 底架论文; 《电力设备》2018年第28期论文;