EX-450型挖掘機(jī)的裝載加固方案研究

王衛(wèi)東 劉景華 上海鐵路局合肥貨運中心

EX-450型挖掘機(jī)的裝載加固方案研究

王衛(wèi)東 劉景華 上海鐵路局合肥貨運中心

超限貨物的運輸涉及的部門多，是個技術(shù)性較強(qiáng)的復(fù)雜作業(yè)過程。它需要正確地找到貨物重心，對貨物進(jìn)行精確地測量，計算貨物在運行中所產(chǎn)生的各種力，然后制定安全經(jīng)濟(jì)的裝載方案和加固方法。同時為了更直觀的表現(xiàn)，我們以EX-450型挖掘機(jī)為例進(jìn)行詳細(xì)分析。

超限貨物；力值計算；裝載方案；EX-450型

鐵路運輸超限貨物具有安全可靠性強(qiáng)、運輸成本低等優(yōu)點。在超限貨物運輸組織工作中，必須正確掌握超限貨物裝載與加固技術(shù)，嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)章制度，確保貨物運輸安全。如果超限貨物裝載和加固方案不合理，或作業(yè)過程有偏差，就會直接影響貨物在運輸中的完整和安全以及鐵路設(shè)備的安全，甚至造成重大事故，或使非超限貨物變成超限貨物，或提高超限等級，造成不必要的限速或繞路運輸以及會車上的困難，同時也增加托運人的運輸費用。正確合理地裝載超限貨物，是確保貨物及運輸安全的基礎(chǔ)，也是降低運輸費用的關(guān)鍵。下面筆者將根據(jù)工作中遇到的問題和困難來談一談在組織裝載運輸超限貨物的幾點體會。

1 確定貨物重心位置是關(guān)鍵

超限貨物的重心位置，是確定裝載加固方案和列車運行條件的重要依據(jù)之一。貨物的重心位置由托運人提供，托運超限貨物必須在包裝箱或貨物的本體標(biāo)明重心位置，便于計算重車重心高度和貨車運行時作用于貨物上的各種力值，以及計算加固材料強(qiáng)度。通過鐵路運輸?shù)某挢浳锓N類較多，如化工設(shè)備、大型吊車、各種型號的挖掘機(jī)、重型機(jī)械設(shè)備、鍋爐、變壓器等。從它們的外形看，體積大、貨件重、重心高，裝卸作業(yè)難，裝載加固技術(shù)要求質(zhì)量高。若貨物的重心未按規(guī)定標(biāo)明，貨物裝車后產(chǎn)生偏載或重車重心超過規(guī)定高度未限速運行，在列車運行中易造成切軸，甚至發(fā)生脫軌傾覆等行車大事故。確定貨物的重心位置是確保貨物運輸安全的關(guān)鍵，因此，貨物的重心位置必須嚴(yán)格按有關(guān)技術(shù)資料通過計算準(zhǔn)確求出。

2 正確測量超限貨物

超限貨物的各部位尺寸是確定裝載方案、超限等級、運行條件的重要依據(jù)。測量點的位置和尺寸必須十分準(zhǔn)確，如貨件大于實測電文尺寸，在列車運行中易與鄰線車輛或行車設(shè)備相撞擊造成行車事故；小于實測電文尺寸，運行時受限影響列車時速。在長度方向主要測量貨物最大長度和支重面長度，以及重心位置距兩端的長度，在長度范圍內(nèi)若有影響超限貨物等級的突出點時，尚應(yīng)測量其突出部位所在的檢定斷面至貨物橫中心線距離；在高度方向主要測量中心高度和不同側(cè)高度，高度由貨物底部（支重點）起算，側(cè)高度自上至下分別測量；在寬度方向主要測量中心高度處和各側(cè)高度處的左右寬度，寬度由貨物縱中心線（重心）所在的縱向垂直平面起算。左、右側(cè)以列車運行方向為前方確定。由于部分機(jī)械設(shè)備的的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，測量時難度較大，為了保證測量的準(zhǔn)確性，在實際工作中應(yīng)注意以下幾點：

（1）準(zhǔn)確確定貨物重心所在縱向垂直平面，在貨物上標(biāo)出該平面的剖線，作為各側(cè)高點寬度的測量基準(zhǔn)；

（2）各側(cè)高度應(yīng)使用水平尺與吊錘測量；

（3）測量各側(cè)高點的寬度時，要保持測量點所在的垂直平面與重心所在縱向垂直平面相互垂直；

（4）擬用凹型車裝運貨物時，可將貨物的高度及重心高度適當(dāng)加大，但不得大于30 mm（因車輛底板不平有焊點突出）。

3 制定裝載方案

裝載方案的制定應(yīng)根據(jù)貨物的外形尺寸、重量和結(jié)構(gòu)等特點，結(jié)合所選用車輛的技術(shù)條件綜合加以考慮，盡量降低和調(diào)整超限部位尺寸。由我站發(fā)運的EX-450型日立挖掘機(jī)運輸尺寸有兩部分超限：①駕駛室自底面起高為3 200 mm處左右寬各1 550 mm（屬超級超限）；②履帶自底面起0～1100（mm）處左右寬各1 690（屬超級超限）。為了盡可能降低貨物的超限等級，我們將原裝載方案根據(jù)其在機(jī)車車輛限界的橫斷面圖中的位置，直觀地進(jìn)行了調(diào)整，并采取措施如下：

（1）拆卸駕駛室，降低挖掘機(jī)裝車后高度。拆卸后高度降為自底部起高2 300 mm處一側(cè)寬1 550 mm，即裝車后小于機(jī)車車輛限界，解決了上部超限問題。

（2）將履帶部位墊高80 mm，使裝車后下部尺寸自軌面高1 250 mm以上左右寬各1 690 mm，小于機(jī)車車輛限界，解決了下部超限問題。

（3）拆卸后的駕駛室用五合板進(jìn)行包裝，裝載車輛端部加以固定。挖掘機(jī)操作部分使用帆布制成布套加以保護(hù)，以防止潮濕影響產(chǎn)品質(zhì)量。

（4）履帶下部襯墊的木板，其長和寬須分別大于履帶的支重面長和支重面寬（但不得超過平車側(cè)邊緣），使用直徑6 mm長120 mm的鐵釘，與車底板釘固成整體。

（5）裝載須平穩(wěn)，貨物重量均衡地分布于車底板上，防止偏載。

（6）應(yīng)選擇NX17B、K、H型車裝載為最佳。

（7）裝車后的尺寸，自軌面起中心高4 500 mm處左右寬各250 mm，第一側(cè)高3 520 mm處一側(cè)寬1 550 mm，第二側(cè)高2 360～1 260（mm）處左右寬各1 690 mm。

4 加固強(qiáng)度和方法

在水平穩(wěn)定狀態(tài)下,貨物重心偏離車輛橫中心線容許距離為1 210 mm，同時重車重心高為1 960 mm。在運行狀態(tài)下,按照挖掘機(jī)45 000 kg重量計算，會經(jīng)受621 000 N的縱向慣性力、135 000 N的橫向慣性力和175 500 N的垂直慣性力。同時還有20 200 N的風(fēng)力和380 700 N的縱向摩擦力，186 000 N的橫向摩擦力。基于以上計算可以得出縱向上加固的最小力值為40 700 N，橫向上加固的最小力值為6 000 N。

因此，防止縱向位移，應(yīng)在履帶前后使用直徑14.0 mm，許用拉力為50 000 N鋼絲繩，對稱拉成2個八字形進(jìn)行拉牽緊固；為防止橫向移動,在大臂及配重鐵處用鋼絲繩呈大八字形與車輛丁字鐵或支柱槽固定。同時，在挖掘機(jī)履帶前后用大方木和扒釘固定，扒釘固定時落點應(yīng)前后相錯開，防止車輛木地板開裂，影響加固效果。

4 總結(jié)

超限貨物運輸，辦理托運手續(xù)繁瑣，在運輸過程中還要受運行條件的限制以及列車進(jìn)路、會車的制約，同時，由于運輸時限不定，影響托收貨人貨物合同期的兌現(xiàn)，給供貨方的信譽(yù)造成不良的后果。而通過我們不斷總結(jié)貨車裝載中的實踐經(jīng)驗，選擇最佳裝載方案，使超限貨物變普通貨物運輸，就可以不受時間及車次的限制，隨到隨裝及時編組掛運，而且在車輛選擇上不受車型及車高的限制，提高了車輛有效使用率，加快了車輛、貨物及貨款資金的周轉(zhuǎn)，降低了貨物運輸成本，使運輸周期長、壓站待發(fā)的情況得到了合理的根治，路企雙方都收益。鐵路運輸超限貨物變?yōu)槠胀ㄘ浳镒钪庇^的表現(xiàn)在運輸時間的縮短和運輸費用的降低。更短的運輸時間和更低的運輸費用可以為鐵路運輸爭取更多的貨源。例如合肥發(fā)烏北站挖掘機(jī)一車，超級超限，鐵路運費87 075.40元，變?yōu)槠胀ㄘ浳镞\輸運費為43 094.90元，每車為托運單位節(jié)省鐵路運輸費43 980.50元，全年共節(jié)省運費197.92萬元，同時全年為合肥站創(chuàng)收193.9萬元。另外，運輸期限也由原來的42天壓縮為8天，大大縮短了運輸期限。2011年以來，合肥北站運輸超級超限的EX-450型挖掘機(jī)僅2車，而采取新的裝載加固方案之后，2014年經(jīng)鐵路運輸EX-450型挖掘機(jī)達(dá)到了45車。實踐證明，只要我們嚴(yán)格執(zhí)行鐵路超限貨物運輸?shù)挠嘘P(guān)規(guī)章制度，按照超限貨物裝載技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)選擇科學(xué)合理的裝載加固方案，確保貨物運輸安全，使超限貨物變普通貨物運輸是可行的最佳方案。

責(zé)任編輯：萬寶安 張建強(qiáng)

來稿日期：2015-05-19