鐵路棚車車門使用現狀分析及改進措施

鄭圣剛，梁偉明

(廣州鐵路 (集團) 公司 貨運處，廣東 廣州 510088)

鐵路棚車車門使用現狀分析及改進措施

鄭圣剛，梁偉明

(廣州鐵路 (集團) 公司 貨運處，廣東 廣州 510088)

闡述我國鐵路棚車車門現狀，針對鐵路棚車車門在使用中存在的車門設計有待優化、車門裝載加固措施有待改進、車輛運用及檢修有待加強 3 類主要問題，分別從車門設計、裝載加固、車輛運用 3 個角度提出鐵路棚車車門使用的改進措施。

鐵路棚車；車門；設計優化；裝載加固；改進措施

作為一種載運工具，鐵路棚車主要用于運輸怕日曬、雨雪侵襲和較貴重的貨物，在鐵路貨運中發揮著極其重要的作用[1]。棚車車門是車體的重要組成部件，在車輛運用過程中，由于車門自身結構設計不完善，以及車門加固措施較為落后，車門在貨物裝卸、運輸過程中容易出現不同程度的變形、破損甚至脫落，直接影響貨物裝卸作業效率和途中運輸安全。因此，通過分析既有鐵路棚車車門的使用現狀，改進與完善車門結構和加固措施。

1 我國鐵路棚車車門現狀

目前，我國鐵路棚車的車型主要包括 P62、P64、P65、P66、P70等系列車型[2]。根據車體結構及用途可大致分為通用棚車與專用棚車 (包括活動側墻式棚車與活動車頂式棚車)。國內主要棚車的車門技術參數如表 1 所示[2-4]，各車型車門板基本采用冷彎波紋鋼板，除少數專用棚車外車門高度均在 2.5 m 左右，通用棚車車門寬度均在 3 m 左右，活動側墻式棚車車門寬度約為 7.67 m。

表1 國內主要棚車的車門技術參數

目前我國棚車開閉車門結構主要有以下 2 種。

（1）滑動拉門。門框上部設置導向輪，車門下端設置安裝有滾動軸承的滑輪。車門通過滑輪在導軌上的滑動來實現開啟與閉合，結構較為簡單。

（2）塞拉門。相比滑動拉門增加了立軸、曲拐、操作手柄等部件；車門立軸上端設置導向輪，下端安裝 1 對滾輪，滾輪內裝有滾針軸承。門板通過曲拐及轉軸單元脫離門框，并通過滑輪沿側墻上滑道的移動來開閉車門。開門時，首先旋轉塞拉門車門中部的鎖閉機構使 5 根鎖桿解鎖，再繼續旋轉車門中部的操作手柄使車門上 2 根立軸上、下兩端的導輪曲拐發生轉動，從而帶動門板脫離門框處開門位，即沿導軌將車門推開。關門時，將車門從一側推回門孔位，反方向旋轉操作手柄，令塞拉門壓靠門框，再繼續旋轉鎖閉機構使 5 根鎖桿插入鎖孔。

P13、P60的車門采用單扇滑動拉門，P61以后的通用棚車一般采用 1 組對開式滑動拉門，而 P66H、P66K、P70A等活動側墻式棚車全車共 4 對車門，由車體中部的 2 扇塞拉車門和車體兩端的 2 扇滑動拉門組成活動側墻，其最大開門寬度可占到車體有效長度的一半[2]。

在通用棚車的運用過程中，為了防止運行途中車輛因路況顛簸造成的車門滑開或下端滑輪從滑道中脫落，需要對車門進行加固。以 P62K型棚車使用鍍鋅鐵線加固車門 (見圖 1) 為例，在結束裝車后，需要在門鼻、門把手、滑輪與滑輪導軌之間用10# 鍍鋅鐵線進行纏繞加固。

圖1 P62K型棚車使用鍍鋅鐵線加固車門

2 鐵路棚車車門使用中存在的問題

2.1 車門設計有待優化

通用棚車車門結構設計簡單，技術含量偏低，其問題主要體現在以下方面。①車門導軌位置有待改進。一方面，由于車門設計為外掛于車體[5]，無法避免雨雪對車門滑輪及導軌所造成的銹蝕，加之車輛入段檢修時除銹及注油等作業不到位，導致固定滑輪的銷軸、軸承等配件銹死現象時有發生，增加維修作業量與成本；另一方面，在叉車進行裝卸作業時，易出現叉車司機由于距離判斷不準，叉車貨叉刮擦門孔下端導軌，導致導軌傾翻或變形，造成車門滑動困難或卡死，嚴重時導致門板掉落，對鐵路行車構成安全隱患。②車門開度不足。目前 P62、P64、P65、P70等主要通用棚車車門孔寬度約為 3 m，車體側墻無法全部打開，對于利用叉車進行裝卸作業造成諸多困難，影響裝卸作業效率，增加車輛占線時間，尤其在不具備標準站臺的貨場，仍然需要依靠人力進行貨物裝卸[6]。因此，很難實現全機械化裝卸作業，無法達到托盤運輸必要的技術條件。此外，同樣由于門孔寬度制約，一些需要防雨、防曬、較為貴重的長大貨物無法利用通用棚車運輸，運輸貨物范圍受到限制。③車門穩定性較差。由于運行途中的車體顛簸與震動，引起車門在各個方向對軌道、車門止擋的沖擊，加上全鋼結構的車門重量大，以及運行途中車內貨物對車門的橫向擠壓，造成車門外凸變形、滑輪座變形和位移，引起車門搭接量不足，導致車輛運用過程中的車門脫落，造成運用檢修困難，甚至危及貨物運輸安全。

以 P66H、P66K、P70A為代表的活動側墻式棚車，由于在車體中部采用塞拉門的車門結構，其車門具有門孔寬度較大、門板與車體間密閉性好、門孔下部不設滑道等特點，因而避免了滑動拉門使用過程中存在的諸如機械化裝卸作業困難、車門搭接量不足、導軌易傾翻或變形等問題。但是，由于活動側墻式棚車的兩端車門仍然采用滑動拉門結構，無法從根本上避免前文所述滑動拉門所存在的問題。此外，活動側墻式棚車車門在以下方面仍然有待改進。①勞動成本增加。車門上 2 根立軸需要 2 人同步操作方可移動車

門。以 P66H型棚車為例，如果需要同時打開車體兩側的 4 扇塞拉門，則需要 8 人共同操作方可實現，這無疑會造成勞動人員增加，不利于作業效率提升。②開鎖耗時費力。鎖閉機構開鎖阻力較大，手柄操作較為耗時費力。當旋轉車門中部操作手柄時，鎖閉機構螺桿隨之旋出，同時將門鎖端蓋外推。因此，端蓋與螺桿接觸面會受到較大摩擦力，導致解鎖時不夠輕便省力。

2.2 車門裝載加固措施有待改進

（1）加固作業存在安全隱患。在對車門進行加固時，當加固不靠近站臺一側的車門時，由于車門門鼻的位置較高，工作人員需要借助梯子方能進行加固作業。將梯子立在布滿石渣的股道上進行作業，很可能由于梯子放立不穩或股道過車躲閃不及而引發人員傷亡事故，尤其在夜間或雨雪天氣條件下。

（2）加固手段落后而且成本較高。在車輛運行途中，棚車車門上纏繞的鐵線在車門的作用下經常出現松動或斷裂，無法起到有效的加固作用，同時采用鐵線加固車門的作業效率較低，1 人加固一側車門需要約 10 min 時間，而且加固所需的鐵線消耗量較大，無形中增加了運輸成本。據統計，目前加固車門所采用的 10# 鍍鋅鐵線價格為 10～12 元/車。2011—2015 年期間，廣州鐵路 (集團) 公司日均到達 7 937車，其中棚車到達 2 663 車，約占總量的 33.6%，每年用于購買鐵線的材料費則至少為 970 萬元。

2.3 車輛運用及檢修有待加強

一方面，相關規程中對棚車車門日常養護及破損維修的規定內容不夠明確，對于滑輪、導軌等車門重要部件的磨耗、銹蝕和變形程度缺乏具體的檢修工藝標準，難以有效保障檢修過程的一致性與可靠性。另一方面，車輛部門在車門檢修過程中沒有嚴格按照段規要求進行落實，存在諸如滑輪軸磨耗更換不及時，鎖閉裝置破損后調修不及時，導軌與輪軸除銹、注油不及時等問題，增加貨物裝卸及運輸途中車門出現故障的可能性，沒有發揮有效控制安全風險的作用[7]。

3 鐵路棚車車門使用的改進措施

3.1 車門設計

（1）優化車門搭扣設計。設計車門搭扣時，應考慮車門在加固時不需要使用額外的材料，而是利用車門本身的搭扣有效鎖閉車門，并且該搭扣能夠確保運輸途中車門不會自動打開。例如，某類型行李車(XL) 的車門搭扣設計 (見圖 2) 主要由插銷、插銷防脫扣、扁銷 (開口銷) 組成，原插銷端部為圓型 (見圖 3)，如果扁銷未完全落位固定，則插銷在運行途中有可能會發生轉動，扁銷將脫離插銷，導致車門打開。某車輛段經過反復試驗，在插銷座上加入 1 塊墊鐵，同時將插銷端部由圓形改為圓缺形后 (見圖 4)，有效解決了插銷發生轉動導致車門打開的問題。

圖2 某類型行李車(XL)的車門搭扣設計

圖3 插銷端部為圓形(改進前)

（2）改善車門材料。在保證合理生產成本與良好焊接性能的前提下，選用具有更好的耐腐蝕性和力學性能的耐候結構鋼作為車門及關鍵易損部件的材料，以緩解車門在日常使用中容易發生的銹蝕、變形甚至脫落等情況，延長其使用壽命，如使用類似鋁合

金一樣輕便耐用的材料制造車門。

（3）改進車門結構。①針對滑動拉門結構，為了防止叉車貨叉對門孔下端導軌的破壞，可以通過調整支撐塊下表面的傾斜角度，使下導軌底端向車體一側折壓并且包覆支撐塊，同時在導軌外側包覆護板。此舉可以有效增加導軌整體剛度，避免導軌發生傾翻或變形。此外，應加快塞拉門通用棚車、推拉與塞拉組合式通用棚車的研制開發，從根本上解決通用棚車車門開度不足、車門可靠性較差的缺陷。為了節省用于捆綁滑輪與滑輪導軌的鐵線，可以在滑輪導軌上安裝可以卡住滑輪的裝置。②針對塞拉門結構，主要針對車門立軸處及中部鎖閉機構加以改進。將 2 根立軸通過連桿機構進行合理關聯，開門時只需要旋轉一個操作手柄使主動軸轉動，在連桿機構的帶動下，實現另一根立軸的同步轉動。該方法有效解決 2 根立軸無法單人同步操作的缺陷，提升開閉車門作業效率。針對中部鎖閉機構，在螺桿與門鎖端蓋發生摩擦的位置應安裝推力球軸承，使旋轉手柄時兩者間的滑動摩擦變為滾動摩擦，以減少開門阻力。在鎖體上增加限位螺栓，防止螺桿從安裝座上滑出，保證鎖閉機構的可靠性。

圖4 插銷端部改為圓缺形(改進后)

3.2 裝載加固

改進裝載加固措施和方法。選擇安全可靠、操作簡便、可重復使用的棚車車門專用緊固裝置對車門進行加固，其作業效率相比傳統的鐵線纏繞加固將得到顯著提升，在保證貨物運輸安全的同時可以有效避免加固材料的浪費和運輸成本的增加。制定合理的貨物裝載加固方法，防止因車體震動導致貨物橫向位移或傾覆，避免車門發生擠脹變形[8]。

3.3 車輛運用

（1）完善相關規程。調整《鐵路貨車段修規程》中有關棚車“車門與門框搭接量小于 10 mm 時修理”的規定，減少車門搭接量不足對車門穩定性的影響[9]；完善“車門滑動軌道彎曲變形或門框兩側側墻板變形影響車門作用時調修”的規定，合理制定導軌及側墻板變形程度的量化標準，進一步降低車門卡死或脫落現象發生的可能性。

（2）加強維護檢修。嚴格執行鐵路相關規程，落實檢修工藝標準，加大對破損車門的檢修力度。對損壞、丟失的車門部件及時進行更換與補裝，保證車門部件齊全、運用狀態良好。

4 結束語

完善棚車車門結構、改進車門加固方式、加強車門維護與檢修，對于提高貨物機械化裝卸水平、保證貨物運輸安全、延長車輛使用壽命等均具有積極意義。從車輛設計、裝載加固和車輛運用等不同方面探討改進鐵路棚車車門使用現狀的措施與對策，為車輛部門在實際工作中提供參考與借鑒。

[1] 胡小平，鄧成堯，韓金剛，等.我國新一代棚車發展探討[J].鐵道車輛，2015，53(7)：29-31.HU Xiao-ping，DENG Cheng-yao，HAN Jin-gang，et al.Discussion of Development of the New Generation Box Cars in China[J].Rolling Stock，2015，53(7)：29-31.

[2] 田葆栓.國內外棚車的現狀與發展[J].鐵道車輛，2003，41(8)：7-10.TIAN Bao-shuan.Present Conditions and Development of Box Cars in Our Country and Abroad[J].Rolling Stock，2003，41(8)：7-10.

[3] 張超德，潘樹平，傅茂海，等.我國鐵路棚車的現狀與發展探討[J].鐵道機車車輛，2010，30(4)：15-18.ZHANG Chao-de，PAN Shu-ping，FU Mao-hai，et al.Discussion about our National Railway Cover Wagon

Actuality and Development[J].Railway Locomotive & Car，2010，30(4)：15-18.

[4] 劉海鵬，于躍斌.鐵路貨車用型鋼及發展[J].鐵路采購與物流，2007，2(11)：25-27.LIU Hai-peng，YU Yue-bin.Steel and Its Development of Railway Freight Car[J].Railway Purchasing and Logistics，2007，2(11)：25-27.

[5] 呂曉暉.棚車采用拉塞門及其鎖閉機構的建議[J].鐵道車輛，1998，36(12)：51，53.

[6] 劉 兵.活動側墻棚車結構優化研究[D].成都：西南交通大學，2003.LIU Bing.Research of the Structure Optimizing on Movable Side Wall Box-car[D].Chengdu：Southwest Jiaotong University，2003.

[7] 錢家驊.深入推進鐵路安全標準化建設的思考[J].鐵道運輸與經濟，2013，35(12)：41-44.QIAN Jia-hua.Thoughts on Deeply Promoting Establishment of Railway Safety Standardization[J].Railway Transport and Economy，2013，35(12)：41-44.

[8] 馬玉坤.既有鐵路敞車車門不良狀況分析及對策[J].鐵道貨運，2014，32(12)：46-48.MA Yu-kun.Analysis on Defect Issue of Door in Existing Railway Open Car and Its Countermeasures[J].Railway Freight Transport，2014，32(12)：46-48.

[9] 陳 潔.關于棚車車門故障產生的原因和解決措施的探討[J].價值工程，2014(36)：73-74.CHEN Jie.Discussion on the Causes and Solutions of Boxcar Door Faults[J].Value Engineering，2014(36)：73-74.

（責任編輯 馮姍姍）

青藏公司加大貨運市場開發力度

青藏鐵路公司在各車務站段成立貨運營銷班組，進一步加強貨運營銷隊伍建設，加大貨物運輸市場開發力度。

青藏公司在西寧、德令哈、格爾木、拉薩4地車務站段設立貨運營銷班組，由各單位營銷物流科或貨運裝卸科負責管理，根據營銷業務量大小及所處路網位置安排人員。

該公司完善 “依效取酬、按崗定責”的營銷激勵機制，對運輸單位和非運輸企業營銷服務人員實行個人收入與經營業績聯掛考核，不限高托底，鼓勵多勞多得，每月兌現獎懲，確保營銷指標到人，激勵措施到位，實現多營銷多收益、不營銷不受益，激發營銷創效的內在動力。

青藏公司按照 “錯峰運輸”的思路，統籌考慮青藏鐵路格拉段運輸組織和擴能改造因素，引導企業均衡組織貨物運輸，緩解運能緊張局面。他們深入挖掘敦格鐵路、北霍布遜地方鐵路開通運營后的區域增量，重點抓好點對點快運業務，并對重點企業實施運力傾斜政策，積極承運高附加值貨物。

（摘自《人民鐵道》報）

Analysis on Use Status of Doors on Railway Box Cars and Its Improvement Measures

ZHENG Sheng-gang, LIANG Wei-ming
(Freight Transport Department, Guangzhou Railway (Group) Corporation, Guangzhou 510088, Guangdong, China)

Through expounding status of doors on railway box cars in China, targeting with 3 major problems existing in use of the doors, such as the door design needs optimizing, the measures of door loading & reinforcement need improving and cars utilization and maintenance need strengthening, this paper puts forward improvement measures on use of doors on railway box cars from 3 aspects respectively, including door design, door loading & reinforcement and cars utilization.

Railway Box Car; Door; Design Optimization; Loading & Reinforcement; Improvement Measure

1004-2024(2016)02-0046-05

U270.38+6

B

10.16669/j.cnki.issn.1004-2024.2016.02.11

2016-01-25

鄭圣剛 (1966—)，男，湖南常德人，大學本科。梁偉明 (1969—)，男，廣東廉江人，大學本科。

中國鐵路總公司科技研究開發計劃課題 (Z2013-X005)