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文档简介

1、浅谈70t级货车发展概况绪论建国以来,我国铁路货车无论在数量上还是品种上,均有令人鼓舞的发展。货车的生产能力不仅能满足国内的需要,而且已向亚、非等国出口。为适应国民经济建设快速发展的需要,缓解我国铁路运输的紧张局面,车辆的载重吨位从30t经过50t、60t发展到当今主型车为70t,大秦线煤炭专用车已达到80t;车辆的材质也由普碳钢向低合金钢及耐候钢过渡后发展到现在的铝合金,车辆的构造速度也由50km/h-60km/h提高到了100km/h-120km/h,目前已研究出构造速度达120km/h-160km/h的快运货车。为了对建国以来我国铁路常用货车的发展进行系统的说明,现简述如下:1、70t级

2、货车发展概况1.1敞车敞车是我国铁路货车的主型车,一直占有很大的比例(一般占货车总数的60%以上)。敞车有通用敞车和专用敞车2类。建国初期使用的车辆是建国前遗留下来的旧型车,车型复杂,约有30多种,而且多为载重30t级的车辆(一部分为20t、40t级的,少数为50t级的)。这些旧车的共同缺点是:车辆运行品质差、载重小、强度低、零部件复杂、检修不便等。后来,这些车中的一部分经检修后改了型,另一部分则被逐步淘汰。国产的新型敞车则大量地投入使用。20世纪五六十年代,我国先后设计了载重30t的C1型敞车和载重为40t的C6型敞车,投入运用后均发现强度不足,该两种车型生产数量也不多。为了提高敞车的载重吨

3、位,1952年设计了载重为50t的C50型敞车,自1953年试制投产直到1976年,共计生产约35 000辆,是当时敞车中的主型车,在长达24年的生产期间内,C50型敞车作过多次修改设计,各工厂生产的车也因各自工艺不同而有差别。1958年,在铁道部组织的修改设计会议上,由15个工厂的设计人员联合提出了底架为单中梁结构、桁架式侧壁承载的载重为60t的C60型敞车设计方案。经过一系列的试验后投入了批量生产。与其他旧型车相比,该型车具有自重轻、载重大的优点,采用了独特的单中梁结构。但由于刚度不足等先天性缺陷,C60型敞车仅生产了一小批。1959年在总结了C50型敞车运用经验的基础上设计了C13型敞车

4、。它的主要特点是缩小了心盘距,加长了牵引梁,载重提高到60t。为了克服当时C50型敞车端部卸货因难的问题,C13型敞车在端部增设了下侧门,同时取消了侧柱连铁,方便了大件货物在中、小站的装卸。但是C13型敞车投入运用后,发现其中梁横向弯曲变形大,牵引梁下垂甩头严重,造成修程工作量大,原型修复出厂后仍不解决根本问题。1965年对站段、货场作了广泛调查,并作了结构模拟试验,在此基础上设计完成了全钢结构侧壁承载的新型敞车,该型车采用了09Mn2、09Mn2Cu低合金钢,投入批量生产后,定型为C65型敞车。它是我国在大量生产的货车上采用低合金钢的第一个车型,具有自重轻、载重大的特点。C65型敞车运用后也

5、暴露出一些质量问题,如燃轴、切轴事故多、端墙外胀、枕梁裂纹等。据此,1971年将C65型敞车的载重由65t减为60t,容积也相应减小。同年在C65型敞车的基础上缩短底架、降低车体,定型为C62,1972年起投入大批生产。为了提高敞车装载性能,以适应铁路运输事业的发展,1972年在C62型敞车的基础上设计了车内高为2m,侧、端墙及车门为钢木结构的C62M型敞车,1974年至1975年间小批量试制运用考验。1976年C50型敞车停产,大批生产C62M型敞车。当时C65、C62、C62M型敞车曾成为我国的主型敞车(至1980年,这3种车型分别生产了约8 500、20 000、14 000辆)。198

6、0年还在C62M的基础上,设计了车体的端、侧墙及门由钢架木衬改为全钢结构的C62A型敞车。改进后的C62A型敞车,结构坚固耐用,当时很受用户欢迎,至1994年共生产近90 000辆。为提高敞车的使用年限,延长检修周期,于1986年将该车的主要零部件改用耐候钢,相应车型也改为C62AN,后定型为C62B。为了使通用敞车也能适应重载组合列车和翻车机卸货的要求,1988年在原C62AN型敞车的基础上,对端墙、侧墙、车门做了较大的改进和加强,制动装置采用了引进消化国外及国内研制的新制动技术,转向架采用改进的转8A转向架,改进后定型为C64型敞车。此后,C64型敞车开始投入批量生产,并成为我国铁路主型通

7、用货车。2001年,为适应我国铁路货车提速的发展要求,在C64型敞车的基础上研制了采用转8AG、转8G型转向架的C64T、采用转K2型转向架的C64K、采用转K4型转向架的C64H系列通用敞车。为适应我国既有铁路线路,桥梁的实际承载能力,加快铁路程装备现代化进程,满足铁路货车由60t向70t的升级换代要求,齐齐哈尔铁路车辆(集团)有限公司于2003年开始70t的新型通用敞车的研制,2005年初完成了载重70t的新型通用敞车工作图设计、小批量试制及各项性能试验工作,并于同年6月通过了样车的部级审查,定型为C70。该车载重70t,自重23.8t,2005年开始投入生产。1.2棚车棚车占铁路货车总数

8、的比例不到20%。解放初期,我国铁路上运用的棚车从国外进口中,车型多达80多种,这些车辆结构较复杂、载重小、容积小,已全部淘汰。建国57年以来,我国铁路棚车不论在品种、质量、数量上都有很大的发展。1951年至1953年间,我国自行设计了载重30t的P1、P3型棚车,由于其载重小,结构落后,已全部淘汰。1953年开始制造载重50t的P50型棚车,起初设计的P50型棚车为全铆焊结构,承受着电焊工艺的不断发展改为底架电焊、上部铆焊的结构;后来薄板焊接水平提高,上部各梁柱与包板也采用电焊结构,现该型车已全部淘汰。1958年开始设计试制载重60t、容积120m3的P13型棚车,并于1963年投入了批量生

9、产;该型车的车体为电焊结构,侧、端、顶板均采用薄钢板压型,并取消了端柱、斜撑及车顶弯梁等件;为了适应散装货物的装卸,在车顶上设有装货口,侧墙下角设有卸料口。运用表明:装卸货口在散装粮谷时发挥了良好的作用,但在装载一般货物时,易造成失盗。为了方便制造、检修和运用管理,以后生产了与P13型棚车结构基本相同但取消了装卸口的棚车,改型为P60。P13、P60型棚车曾是我国铁路货车中的主型棚车,P60车数量最多,至1994年,生产了11 300余辆。随着机械化装卸作业的不断发展,2m宽的车门在叉车作业时不太方便,为此研制了3m宽车门的棚车,将P60型车修改定型为P61,并于1974年投入批量生产。投入运

10、用后,由于木地板改为了铁地板,空车地板面高度由1 144mm改为1 077mm,不利于在标准化物站台上进行机械化装卸作业,同时铁地板不适宜运输人员及马匹。因此,在1979年提出了P62型棚车方案,采用了刀把形牵引梁,车窗改为百叶式通风口,于1982年投入批量生产,至1994年共计生产了45 700余辆。为提高车辆的耐腐蚀性能、延长检修周期,于1987年将P62型棚车主要板材件改用耐候钢,并定型为P62N型棚车。1993年在P62N型棚车基础上设计制造了具有内衬结构的P64型棚车,1994年通过部级技术审查并批量生产至1998年。1997年又研制成功了具有圆弧顶、大容积、新型车门和下翻式车窗的P

11、64A型通用棚车,在自重没有增加的前提下,容积增大了10m3 ;1998年装用转K2型转向架的P65型行包快运棚车研制成功并投入运用,该车商业运营速度可达到120km/h。2001年通过采用新材料、新工艺、新技术,完成了P64GK型棚车的研制,该车采用了09CuPCrNi-A高耐候结构钢、新型竹编内衬板及新型棚车门锁,开发应用了十余种新型冷弯型钢,采用转K2型转向架、13A型小间隙车钩,在优化车体结构前提下,有效减轻了车辆自重,载重,载重较P64型棚车增加了2t,商业运营速度达到120km/h。P64系列棚车是目前运营的主型棚车。为适应我国既有铁路线路,桥梁的实际承载能力,加快铁路程装备现代化

12、进程,2003年开始70t级新型通用棚车的研制,2005年初完成了70t级新型通用棚车工作图设计、小批量试制及各项性能试验工作,并于同年8月过部级审查,该车载重70t,自重24.6t。装用转K6型转向架时定型为P70;装用转K5型转向架时定型为P70H。1.3平车 我国铁路平车占货车总数的5%左右。建国初期,我国生产过载重30t的N1型平车。后来,又生产了载重40t的N4型和载重50t的N5型平车,不久即为载重60t的N6型平车所代替。1955年,生产了改进的N6型平车,称为N60型平车。以后又在N60型平车的基础上设计制造啊N12型和N14型平车。1965年,研制了载重60t的N16型平车。

13、1970年又研制了载重60t的N17型平车。TB133578铁道车辆强度设计及试验鉴定规范实施以后,对N17型平车进行了加强改造为,定名为N17G型平车。后来,又生产了取消侧门的N17A型平车。1.3.1集装箱平车1980年我国研制了第一代NJ4A型集装箱专用平车,用于运输5t、10t箱和20英尺、40英尺集装箱。80年代中后期到90年代,为适应集装箱快速发展的需要,相继开发了X6A、X6B、X6C型集装箱专用平车,主要装载铁标10t箱,兼顾20英尺、40英尺国际标准集装箱。2000年,为适应集装箱快速运输的需要,研制了X1K型集装箱专用平车。该车采用焊接构架式转向架,运行速度可达120km/

14、h ,为我国第一代快运集装箱专用平车。2004年,为满足集装箱双层运输需要,研制了X2H(X2K)型双层集装箱运输车辆。该车载重78t,下层装载20英尺、40英尺国际标准箱,上层装载20英尺、40英尺国际标准箱或45英尺、48英尺、50英尺、53英尺长大集装箱。目前,全国集装箱专用平车种类有X6A、X6B、X6C、X1K、X2H(X2K)、X3K等,保有量为8 300多辆。根据铁路中长期铁路网发展规划,为满足国民经济快速发展的需要,我国集装箱车辆的数量及品种将有较大的发展。1.3.2平车集装箱共用车 为了提高铁路运输效率,减少车辆运用中的排空,1998年,研制开发了NX17A型平车集装箱共用车

15、(以下简称共用车)。该车同时兼有普通平车和集装箱专用平车两种功能,达到了普通平车运输集装箱的要求。该车载重60t,集装箱工况可以装载1个40英尺集装箱或者2个20英尺集装箱(每个集装箱额定总重24t)或5个铁标10t箱。 为了进一步增加共用车的集装箱数量和载重量,提高轴重利用率,1999年在NX17A型共用车和X6B型集装箱专用车的基础上研制了载重61t、具有装运普通货物和集装箱多种功能的NX17B型共用车,该车载重61t,可以装载1个40英尺、45英尺或48英尺集装箱,也可装载2个20英尺集装箱或6个铁标10t箱。和NX17系列共用车相比,该车载重提高,可多装载铁标10t箱1个,可以装载每个

16、集装箱额定总重可达30.48t的20英尺集装箱,增加了装载45英尺或48英尺集装箱能力。目前NX17A、NX17B保有量共计为15 400多辆。2001年1月为更好适应履带式车辆的装载,根据铁道部安排,对该车的地板结构、锁闭装置进行了改进设计,2002年该车研制了配装转K2型转向架的方案,通过铁道部技术审查后定型为NX17BK,2003年该车研制了配装转K4型转向架方案,通过铁道部技术审查后定型为NX17BH。 为实施铁道部“以扩能为中心,推行生理重载运输,提高铁路运输能力”的战略目标,北京二七车辆厂自2003年开始大载重共用车的研制工作,2003年10月完成了样车试制工作、车体静强度试验、冲

17、击试验及动力学试验。2004年10月,该车通过了技术审查,并根据我国既有铁路线路、桥梁的实际承载能力,确定载重为70t,轴重为23t。2005年8月该车定型为NX70(装用转K6型转向架)、NX70H(装用转K5型转向架)。1.4罐车 罐车是装运液体、气体或粉状货物的特种专用车。按用途可以分为:轻油罐车、粘油罐车、和氧化铝粉罐车;按结构又可分为:有空气包和无空气包罐车、有底架和无底架罐车、上卸式和下卸式罐车等。1.4.1轻油罐车 建国初期,仍按日伪图纸生产了G3型轻油罐车,有效容积30.5 m3载重25t。1953年设计制造了G50型轻油罐车,车辆长度为11 40811 708mm,罐体内径2

18、 600mm,有效容积51m3,载重50t,其基本结构沿用原苏联20世纪40年代生产的四轴罐车结构。由于该车型整个结构有许多缺点,在以后生产过程中几个生产厂多次改进设计,所以结构变化较大。 G60型轻油罐车是我国目前运用中的主型轻油罐车之一,车辆长度为11 988mm,罐体内径2 800mm,有效容积60m3 ,载重52t,1967年重新设计,取消空气包。后又分别在1969年、1971年和1973年进行了重新设计。从1973年至1992年共生产约13 000辆,1989年经改进设计,于1992年至2005年大批量生产。 G70型轻油罐车是我国目前运用中的主型轻油罐车,是G60的升级换代产品,车

19、辆长度为11 988mm,罐体内径3 000mm,有效容积69.7m3,载重62t。该车在总结无底架罐车的经验基础上,充分利用轴重和限界,载重较G60提高10t。1992年完成试制,19931994年完成静强度、冲击和动力学试验,1995年通过部级鉴定,至今已大批量生产。2001年换装转8G型转向架,定型为G70T;2002年换装转K2型转向架,加装空重车自动调整装置,空气制动采用车端布置方式,定型为G70K。 2004年初,西安车辆厂开始研制开发70t级新型轻油罐车。2005年2月初,完成施工图设计;4月中旬完成样车试制;7月通过部级技术审查,装用转K6型转向架的车型为GQ70,装用转K5型

20、转向架的车型为GQ70H。1.4.2粘油罐车G12型粘油罐车是我国最早设计和制造的粘油罐车,车辆长度为11 60811 878mm,罐体内径2 600mm,有效容积51m3 ,载重50t。由于结构有缺陷,未批量生产。1959年重新设计后至1966年批量生产。G17型粘油罐车是我国目前主要运用中的主型粘油罐车之一,车辆长度为11 988mm,罐体内径2 800mm,有效容积60m3 ,载重57t,设有空气包。1966年重新设计,取消空气包。1989年在总结了该车运用、检修和制造等多方面的经验,重新进行了修改设计。于1992年至2005年大批量生产。G17B型粘油罐车是我国目前运用中的主型粘油罐车

21、,是G17的升级换代产品,于1997年设计,车辆长度为11 988mm,罐体内径3 000mm,有效容积66.4m3 ,载重63t。该车采用无底架结构,1999年通过部级鉴定,至今已大批量生产。2001年换装转8G型转向架,定型为G17BT;2002年换装转K2型转向架,加装空重车自动调整装置,空气制动采用车端布置方式,定型为G17BK。 2004年初,西安车辆厂开始研制开发70t级新型粘油罐车。2005年2月初,完成施工图设计;4月中旬完成样车试制;7月通过部级技术审查,装用转K6型转向架的车型为GN70,装用转K5型转向架的车型为GN70H。1.4.3氧化铝粉罐车为满足市场需求,1987年

22、研制开发了GF1型氧化铝粉罐车,该车为卧罐小底架全钢焊接结构,罐体整体承载,强度高。枕梁为单腹板结构,试验证明它既满足结构强度,又改善工艺条件,容易保证制造质量。罐体采用10 mm厚Q235钢板制造,罐内采用大流化床结构,与罐体、支架和多孔钢板焊接成一体,既提高了罐体垂向刚度,又增加了罐体承受纵向力的能力。该车还采用新型自封式入孔装置,操作简单、密封性好,具有一定的防盗能力。进风和卸料接头有快速接头和法兰接头两种形式。流化床下的端板处设有50 mm的排风阀,主进风管两端安置有安全阀。 2001年,为满足铁路全面提速需要,GF1型氧化铝粉罐车换装了转8G、转8AG型转向架,车型定为GF1T,同时

23、,制动机由原GK阀改为120阀,制动缸由356mm×256 mm密封式改用旋压式,2号缓冲器改为ST型缓冲器,选用标准椭圆形封头,罐内改为斜槽流化床,并安装自主知识产权的吹风装置,流化床的倾角下降为10°,除了运装氧化铝粉外,还适用于容重0.8t/m3的粉煤灰、容重0.9t/m3的生石灰粉、膨润土和多种化工原料,其最高商业运营速度为100 km/h。 2003年11月,在GF1T型车基础上,开发了配装转K2型转向架的氧化铝粉罐车,并用NSW型手制动机代替链式手制动机。2005年3月开始将既有GF1型氧化铝粉罐车换装K2型转向架,车型定为GF1K。 2000年为满足市场需求,

24、武汉江岸车辆厂为贵州铝业公司开发设计了上装上卸的GF1M型氧化铝粉罐车。该车采用了卧式小底架全钢焊接结构,装载60t,罐体材质16MnR,罐体最大工作压力为0.48MPa,水平输送距离达500m,相对流化效果好,残存量少。 为适应我国既有铁路线路、桥梁的实际承载能力,加快铁路装备现代化进程,满足铁路货车由60t向70t的升级换代要求,武汉江岸车辆厂与包头北方创业股份有限公司联合于2005年8月完成了载重70t的氧化铝粉罐车的工作图设计、样车试制及各项性能试验工作,并于同年12月通过了样车的部级审查,该车载重70t,自重23.8t,装用K6型转向架时定型为GF70;装用转K5型转向架时定型为GF

25、70H。 1.5漏斗车 漏斗车根据用途可以分为石碴漏斗车和煤炭漏斗车。1.5.1石碴漏斗车 石碴漏斗车(原称风动卸碴车)是我国为促进铁道建筑的机械化而设计制造听无盖漏斗车,主要用于铁路维修和新线铺设石碴及运送散粒货物等,可有节制地、均匀地将石碴散布卸出。该型车经几次转产、修改,于1982年通过铁道部技术鉴定,并正式定名为K13型石碴车。随着新技术、新工艺和新材料的发展,1994年对K13型石碴漏斗车进行了升级换代,车体主要承载件材质由原来的Q235A(普碳钢)提升为09CuPTiRE-A(耐候钢),牵引梁由普通300槽钢改为材质为09V的310乙字型钢,提高了车辆的防腐性能;制动系统由GK型制

26、动机改为120型制动机,管路采用法兰连接,可以使车辆适应长大编组;厂修周期由6年延长为8年,改型后的车辆由铁道部技术鉴定为K13N(K13A)型石碴漏斗车。1998年,根据对车辆的使用跟踪及用户的走访,对K13N型石碴漏斗车又作了进一步改进,主要对卸碴系统进行了优化设计,取消了原蜗轮、蜗杆机构,采用减速箱机构,使手动卸货灵活省力,同时为改善作业环境,增设了除尘系统,在卸碴过程中,通过除尘管路中呈雾状喷出的水来抑制卸碴粉尘,改进后的车辆定型为K13NA型石碴车。随着铁路货运提速技术的发展,对K13NA型石碴漏斗车先后换装了转8G型及转K2型提速转向架,并分别定型为K13NT型及K13NK型石碴漏

27、车。2003年,太原机车辆厂开始进行25t轴重石碴车的研制工作,并于2005年通过了70t级石碴漏斗车方案审查,8月成了该车的研制。11月该车通过了技术审查,装用转K6型转向架定型为KZ70,装用K5型转向架定型为KZ70H。1.5.2煤炭漏斗车 国内现在运营的K18F、K18DG和K18DA等煤炭漏斗车均为21t轴重,载重均不大于60t,车体为漏斗形的侧壁承载全钢焊接结构,底架由中梁、侧梁、枕梁、端梁和横梁等组成。底架中梁除K18DA型煤灰漏斗车采用310乙字型钢外,其余车型均采用30c槽钢。侧壁为梁、柱与平板组焊的板梁式结构,端壁制成倾斜状,与水平面夹角成45°左右。底门靠一套能

28、自锁的机械传动装置进行开闭,借助压缩空气或手动操作可使煤炭自动卸出。 针对国内原有煤炭漏斗车在日常应用中存在的问题,充分满足用户要求,1999年研制了K18DA型煤灰漏斗车,2002年研制了K18AT型煤炭漏斗车,2003年研制了K18AK型煤炭漏斗车,成为当时同类货车主型产品。 为提高铁路货运能力,缓解煤炭运输紧张形势,适应铁道车辆提速和重载技术的发展趋势,满足不断增长的运输需求,太原机车车辆厂与齐车公司于2005年6月联合完成了70t级煤炭漏斗车的技术方案设计,7月通过了设计方案审查,8月完成了施工图纸的设计,12月通过了技术审查,装用转K6型转向架时定型为KM70,装用K5型转向架时定型

29、为KM70H。2 主要零部件发展概况2.1转向架 我国铁路货车在建国前主要靠进口美、日30t级货车,转向架以30t拱板为主(即现在的转15、转16型),有少量的30t及40t铸钢转向架(转1、转2型),都是三大件式结构。建国后,1952年首先设计制造啊载重50t货车用的转3及转4型转向架,接着又设计制造了60t级货车用转5型转向架。1956年设计制造了60t级货车用转6型转向架,1958年设计制成了老转8(原名608)型转向架。19611965年老转8型转向架研制改进为转8A型转向架,1966年经铁道部鉴定后大批生产,成为我国的主型货车转向架,同时还生产了少量改进转6型的转6A型转向架。 转8

30、A型转向架具有自重轻、强度大、结构简单和检修方便等优点,但经过多年生产、运用和检修实践,转8A型转向架暴露出抗菱刚度不足、减振装置的斜楔不耐磨、临界速度低等问题,线路运用速度只能达到空车70km/h、重车80km/h。 随着我国国民经济的发展,对铁路货车的提速、重载提出了新的要求。由于转8A转向架性能上的不足,目前已经停止生产。在借鉴国外先进技术的基础上,又分别研制了轴重为21t的转8AG、转8G、转K1、转K2、转K3、转K4型转向架。其中转8AG、转8G、转K1、转K2都是在引进美国侧架交叉支撑技术的基础上,按照我国铁路标准研制而成的侧架交叉支撑转向架。转K3是在借鉴Y25型转向架优点的基

31、础上自主设计开发的整体刚性构架式转向架。转K4是按照中国铁路标准在Swing-Motion转向架的基础上开发的摆动式转向架。其中转K2和转K4R的商业运营速度为120km/h,已作为主型转向架得到推广应用。 提高货车轴重是提高货运能力最有效的途径,是世界各国铁路货物运输的共同发展趋势,我国也已将发展25t轴重四轴货车纳入了铁路发展主要技术政策。 根据铁路跨越式发展要求,大秦线开行2万吨重载列车,2003年研制开发了25t轴重转K6型转向架和转K5型转向架。已完成了转K6、转K5型转向架装用于C76(H)型敞车、C80(H)型敞车、C70(H)型敞车、P70(H)型棚车、NX70(H)型集平车-

32、集装箱共用车、GQ70(H)型罐车、GN70(H)型罐车、C80A(H)型敞车、C80B(H)型敞车、X2K(H)型集装箱平车等的正线动力学试验。并在2003年底装用于X2K(H)型双层集装箱平车完成了京沪线、京广线运行综合性试验;2003年底到2004年8月装用于C76(H),C80(H)型敞车在铁道部笠学研究院环线参加了提速货车120 km/h可靠性试验;2005年8月多种装用转K6、K5型转向架的车型完成了陇海线23t轴重货物列车综合性试验。经过运用考验和多次动力学试验证明,转K6型转向架可有效减少重载列车轮轨之间的磨耗,降低重载运输的运营成本,隔离轮轨间高频振动,改善车辆的垂向动力学性

33、能,提高车辆的运行平稳性,是我国70t级及以上货车主型转向架。为了满足大秦线开行20,000吨运煤专列的运输需求,适应铁路跨越式发展,南车集团眉山车辆厂根据2004年铁道部科技研究开发计划(项目编号2004J010-B)引进了南非成熟、先进的Scheffel转向架技术并进行了25t轴重副构架转向架的研制,以改善车辆动力学性能和运行品质。自2005年5月以来, 共有6辆C80C型敞车(配装25t轴重副构架转向架)在大秦线投入运用考验,1辆C80C型敞车(配装25t轴重副构架转向架)在铁道部科学研究院环行试验线参加“120km/h货车可靠性试验”。2007年8月24日,25t轴重副构架转向架通过铁

34、道部科技司和运输局组织的技术审查,2007年9月,铁道部运输局装备部以运装货车电 2007 2602号电报的形式将25t轴重副构架转向架定型为转K7型转向架。同月,配装转K7型转向架的C80B、C70型敞车在济南局沙岭庄高密区间内顺利完成车辆的空、重车状态的线路动力学试验,在最高运行速度为130km/h时,C80B、C70型敞车各项性能指标都满足GB/T5599-1985铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范的要求。2.2滚动轴承2.2.1紧凑型滚动轴承对于铁路货车用滚动轴承,一般采用无轴箱双列圆锥轴承单元,通过承载鞍与转向架侧架直接连接。因无轴箱双列圆锥轴承单元具有结构轻、组装省事、运用检修方

35、便等特点,在铁路上得到了广泛的应用。我国从1988年开始研发25t轴重的铁路货车轴承,轴承型号为197730。轴承单元由内圈、外圈、滚子、钢板冲压保持架、密封座、油封等零件及前盖、后挡附件组成,满足RE2型车轴使用。其中密封是采用接触式密封,油封的主副唇口与密封座之间产生过盈配合实现密封。因197730型轴承在试装及运用考验中出现劳动强度大、油脂老化、密封罩脱落、轴承混入灰尘或水产生早期故障等问题未被推广使用。2002年国内又研发了353130X2-2RZ型轴承,轴承单元仍由内圈、外圈、滚子、钢板冲压保持架、密封座、油封等零件及前盖、后挡附件组成,轴承单元的轮廓尺寸为150×250&

36、#215;156mm,满足RE2A型车轴使用。密封由内、外油封组成迷宫式密封,在环行线通过了铁路120km/h的可靠性试验和大秦线装车使用,运用情况正常。为了进一步满足铁路货车提速、重载的需要,提高轴承使用可靠性,开发了紧凑型轴承。紧凑型轴承主要特点是减少了轴承的零件,缩短了轴承的轴向宽度,适应与之压装的车轴轴颈长度,改善微动磨损对轴承性能影响。设计的353130A型、353130C型紧凑型轴承于2005年7月过铁道部技术审查,353130B型紧凑型轴承于2006年1月通过了铁道部的技术审查。2.2.2缩短型车轴 我国最早用于25t轴重铁路货车的滚动轴承为RE2型,车轴载荷中心距为1 956m

37、m,车轴载荷中心到轴颈根部的距离135mm。因车轴载荷中心距短增加了转向架结构的设计难度且当时设计的轴承比较笨重,故RE2车轴仅进行了装车运用考验而未大量推广使用。 1998年设计了RE2A型车轴,车轴载荷中心距为1 981mm,车轴载荷中心到轴颈根部的距离125mm。与RE2A型车轴相比,载荷中心距增加,方便了转向架结构设计;缩短载荷中心到轴颈根部的距离,降低了轴颈根部应力和弯曲变形。该轴代替了RE2型车轴用于25t轴重铁路货车。在RE2型、RE2A型车轴设计中,既考虑了国内现有设备条件,又考虑到今后的技术进步,在车轴轴颈根部和防尘板座根部设置了两种有卸荷槽和一种无卸荷槽三种加工形式。- 2

38、5 -为满足货车提速、重载的需要,提高车轴使用可靠性,防止货车车轴冷切事故的发生,2005年为70t级车设计了RE2B型车轴,车轴载荷中心距仍为1 981mm,车轴载荷中心到轴颈根部的距离110mm,进一步降低了轴颈根部应力和弯曲变形。2.3基础制动2.3.1制动机 随着国民经济的发展,铁路运量的猛增,运量与运能矛盾日益突出,开行重载列车是解决矛盾的较好方法,目前大秦线已开行2万吨重载列车。 我国重载列车制动技术的研究是在20世纪80年代起步的,1995年推广的120型货车空气控制阀,迄今在列车队中已占50%左右,其制动波速、缓解波速、紧急波速等主要性能已达到国外先进制动机水平,实践证明这些性

39、能已基本可以满足重载运输的要求。 当年在设计120阀时预留了眼泪孔,并在新增加的半自动缓解阀结构上提高了副风缸系统的气密性。当一切条件具备时,列车制动系统即可开通压力保持性能以提高列车坡道运行安全性。但因考虑到与装用GK型三通阀车辆的混编问题,而且牵引重量目标仅为百吨,因此暂行舍弃了常用加速功能。 2003年,为使120阀无论是单独使用或与ECP、Locotrol配套使用时都能满足重载运输要求,开始在120阀的基础上改进设计,增加常用加速制动功能,研制了120-1型货车空气控制阀。2005年1月有,该阀通过了部级技术审查会,5月有,承受同新C80型敞车投入大秦线运用考验,试验表明,不仅减少了纵

40、向动力,而且还缩短了常用制动距离,取得了令人满意的结果。2.3.2脱轨自动制动装置 列车脱轨是铁道车辆运行中的严重行车事故。车辆脱轨后由于列车工作人员没能及时发现,车辆仍在机车牵引下继续行驶,引发更多车辆相继脱轨或倾覆,从而使脱轨事故扩大,造成车辆、货物、轨枕、路基及道旁设备严重损坏。为了有效降低车辆脱轨损失,在借鉴国内外先脱轨检测技术的基础上,研制了适合我国铁路实际情况的铁路货车脱轨自动制动装置。该装置采用机械作用方式,在车辆脱轨时能及时使主风管连通大气,使列车产生紧急制动,从而避免脱轨事故的扩大。该装置进行了多方案的研究和优化设计,并完成了试验台列车制动试验、模拟脱轨试验和疲劳试验等。该项

41、目于2004年10月通过了部级方案审查、2005年5月通过了部级技术审查。2.3.3空重车自动调整装置KZW-A型货车空重自动调整装置是在KZW-4G型和TWG-1型货车空车自动调整装置基础上研制的替代产品。该装置安装在货车上取代手动空重车转换机构,根据车辆载重在一定范围内自动、无级地调整制动缸的压力,明显缩小车辆从空车至重车的不同载重状态下的制动率变化,从而有效地改善车辆的制动性能。货车装用KZW-A型空重车自动调整装置,可减少混编列车在制动时车辆之间的纵向冲击力;省去人工扳动宽余重车手柄的繁重劳动;避免因人为错调、漏调空重车手柄而造成重车制动力不足或空车制动力过大,因而可大大减少擦轮事故的

42、发生,减少车辆消耗及车辆维修工作量;对保证行车安全、提高运输效率、降低运输成本具有显著的社会效益和经济效益。KZW-A型货车空重车自动调整装置适用于目前我国轴重21t、23t、25t采用转K2型、转K4型、转K5型、转K6型转向架的货车,并可适用于总重130t以下的货车。2.4车钩缓冲装置2.4.1 13号车钩装置 60年代,我国开始生产材质为ZG230450的13号车钩,80年代研制了材质为ZG24SiMnVTi的13号车钩和材质为ZG230450的23号车钩,但均未推广。90年代,研制了材质为ZG25MnCrNiMo和ZG23MnMoNiCu的13号车钩,因其能满足5 000t列车的需要而得到推广。随着我国铁路货物运输提速、重载的进一步发展,作为铁路货车主型车钩的13号、13A型上作用车钩分离现象时有发生,影响了铁路货物运输的有序进行,并在一定程度制约了提速,重载的进一步发展。2004年7月研制开发的13号、13A上作用车钩防跳装置通过了铁道部组织的技术方案论证,同年11月新型上锁销组成开始在沈阳铁路局管内进行小批量运用考验。2005年5月铁道部组织了新型上锁销组成扩大装车前的技术审查并以运装货车2005242号文件下发了审查意见。到2

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