出口蒙古平―集共用平车的研制
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【摘 要】介绍了出口蒙古铁路公司平-集共用平车的主要用途、主要结构、主要技术参数、计算分析和试验结果等。
【关键词】出口蒙古平-集共用平车 技术参数 结构 计算分析及试验情况
齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司（以下简称齐轨道装备公司）为蒙古铁路公司研制的蒙古平-集共用平车（以下简称共用平车）用于在蒙古1520mm轨距铁路线路上运行，主要用于运输运输轮式和履带式机械、道路施工机械、机械零件、集装箱、集装箱型建筑、活动板房、成件的、木质的及其它不要求雨雪防护的货物。
共用平车（图1）于2011年5月上旬完成了总体方案设计，5月中旬通过蒙古铁路公司对方案的批准后， 6月完成了共用平车图样设计及技术文件的编制。2011年11月，齐轨道装备公司完成了样车试制，并完成了该车过轨动力学分析、车体静强度试验、摆动试验等。2012年初，开始投入运用。
一、主要技术参数（表1）
二、主要结构
该车主要由底架、端门、侧门、集装箱锁闭装置、制动装置、车钩缓冲装置、转向架、油漆和标记等组成（图2）。
1.车钩缓冲装置；2.转向架；3.标记；4.底架组成；5. 底架附属件；6.制动装置；7.木地板；8.集装箱锁闭装置；9.侧开门组成；10.端门组成。
（一）底架
底架为型钢、板材拼组的全钢焊接结构。主要由中梁、侧梁、端梁、枕梁、大横梁等组成。主要型钢采用材质为09CuPCrNi-A的H型钢，其它板材采用Q450NQR1高强度耐候钢和09CuPCrNi-A耐大气腐蚀钢。
中梁为2根材质为09CuPCrNi-A的H630×200×20×13型钢切鱼腹加上、下盖板组焊而成，采用直径为302mm的锻造上心盘，采用材质为DB级钢的一体式铸造冲击座。
侧梁材质09CuPCrNi-A的H600×200×11×17型钢切鱼腹形结构，侧面设有脚蹬、扶手及绳栓。
枕梁由上、下盖板和双腹板组焊成变截面箱型结构；端梁由钢板压制成L形与下盖板组焊成变截面槽形结构；大横梁和横梁由上、下盖板及腹板组焊成工字形结构；端、枕、大横梁间设有槽型纵向梁。
底架上方铺设55mm厚落叶松木地板。
（二）集装箱锁闭装置
底架上方设有8个侧翻式集装箱锁闭装置，符合蒙古国操作习惯。
（三）端门
车辆两端安装可活动端门，在车辆间起渡板作用。端门由端门板、支柱、折页等组焊而成。
（四）侧门
车辆两侧安装8个可活动侧门，侧门由侧门板、支柱、折页等组焊而成。
（五）转向架
采用轴重为23.5t的QRRS 1520mm轨距中交叉支撑ZK1型转向架。
（六）制动装置
采用俄罗斯483M制动系统。
空气制动装置主要由483A-03型空气分配阀及与其配套的空重车自动调整阀、78升储风缸、356×240制动缸和РТРП675М闸瓦间隙自动调整器、710mm-759mm长的制动软管连结器等零部件组成，其中各部件所用的橡胶件、油脂均满足-60℃低温性能要求。列车主管为DN32，其余连接支管均为DN20，制动管路采用管螺纹连接。在主管至分配阀之间装有DN20截断塞门。手制动装置采用符合蒙古铁路公司操作要求的涡轮蜗杆手制动机。
（七）车钩缓冲装置
车钩缓冲装置（图3）符合ГОСТ标准的CA-3型自动车钩及与之配套的钩尾框、ST-90型缓冲器、安全托板和车钩提杆组成。
三、主要特点
（一）采用QRRS 1520mm轨距中交叉支撑转向架，提高了车辆运行品质，最高运行速度达120km/h。
（二）两端活动钢质端渡板，方便整列车装运公路车辆及履带式工程机械。渡板采用扁豆型网纹板，具有防滑性，提高了运行的安全可靠性。
（三）该车外观流畅，操作件设计人性化，满足了蒙古国传统操作习惯的使用要求。
四、计算及试验情况
2011年11月，由四方所主持在齐轨道装备公司产品试验室完成车体静强度试验，由西南交通大学牵引动力国家重点实验室完成了动力学计算，齐轨道装备公司完成了摆动试验。试验结果如下：
（一）摆动试验
样车在完成整车落成后，将车辆的一个转向架置于平直轨道上，移除另一个转向架，使用天车吊起无转向架端，使车体侧向移动1100mm，模拟车辆（包括弹簧压死时）在曲线上的状态，在此状态下检查车体、制动、车钩、转向架等部件间的间隙，不得有任何干涉现象。
经过试验，平车车体与转向架成6.5°的转角、弹簧处于压死状态下车体与转向架零部件间无任何干涉现象，满足通过最小60m曲线要求。
（二）车体强度试验
2011年11月，四方所在齐轨道装备公司产品试验室完成了车体静强度试验试验，结果表明：该车车体强度满足TB/T1335-1996《铁道车辆强度设计及试验鉴定规范》的规定。各工况试验结果见表2。
（三）动力学计算
2011年10月，齐轨道交通装备公司委托西南交通大学牵引动力重点试验室对共用平车在国内过轨运输的动力学性能进行了分析计算，计算结果表明：
1.共用平车空车工况的临界速度为147km/h，能够满足120km/h运行速度的要求，并具有一定的裕量。
2.共用平车在不同半径的曲线上，在所计算的速度范围内车辆各轮对的脱轨系数、轮重减载率、轮轨垂向力，轮轨横向力、轮轴横向力，转向架倾覆系数均在标准规定的目标限度范围内，说明该车可以安全地以计算速度通过报告所设置的各曲线。
3.共用平车在120km/h的速度范围内，空车工况的横向、垂向平稳性指标均为优，空车的横向最大振动加速度小于0.5g、垂向最大振动加速度小于0.7g，也均满足要求。可见车辆的运行平稳性指标和平均最大加速度等指标都能够满足GB5599-85的要求，能保证车辆120km/h正常运行的要求。
五、运用情况
共用平车于2012年1月批量交付用户使用，目前正在使用中，运用情况良好。
六、结束语
共用平车的研制成功，为蒙古铁路公司提供了急需的道路修建物资及设备的运输工具，开拓了国际市场，具有很大的经济和社会效益。
参考文献：
[1]蒙古平-集共用平车技术规范，齐齐哈尔轨道交通准备有限责任公司.
[2]蒙古平-集共用平车静强度试验报告，齐齐哈尔轨道交通准备有限责任公司.
[3]蒙古平-集共用平车过轨运输动力学计算报告，齐齐哈尔轨道交通准备有限责任公司.
作者简介：王军松（1981-）男，工程师，大学本科，机车车辆工程。
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