楊 念

0 引言

隨著鐵路電氣化及物流業(yè)的發(fā)展，全國鐵路電氣化區(qū)段集裝箱中心站的建設(shè)項(xiàng)目逐年增多，在這些集裝箱中心站的接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)中普遍存在一個(gè)問題：龍門吊在不掛網(wǎng)行車股道上進(jìn)行裝卸作業(yè)，接觸網(wǎng)終點(diǎn)的有效行車距離無法滿足電力機(jī)車取送貨物列車的要求，本文以武漢集裝箱中心站接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)為例，提出2種接觸網(wǎng)終端設(shè)計(jì)解決方案，滿足電力機(jī)車能夠直接取送貨物列車到裝卸作業(yè)位置要求，提高集裝箱中心站運(yùn)轉(zhuǎn)效率。

1 常規(guī)下錨結(jié)構(gòu)下列車作業(yè)情況分析

武漢集裝箱中心站接觸網(wǎng)采用全補(bǔ)償簡單鏈形懸掛，接觸線高度按帶電通過雙層集裝箱列車要求設(shè)計(jì)，接觸線懸掛點(diǎn)距軌面高度為6450 mm，最低導(dǎo)高一般不低于 6330 mm，結(jié)構(gòu)高度為1400 mm。接觸懸掛采用 THJ-70（15 kN）+CTAH-85（10 kN）。裝卸線有效長度780 m，2條線間距5 m，龍門吊車走行線車擋間距805 m。運(yùn)行電力機(jī)車類型有SS3B、雙機(jī)SS3B、SS4機(jī)車。通過對(duì)以上機(jī)車外形參數(shù)對(duì)比發(fā)現(xiàn) SS3B機(jī)車受電弓前弓距裝卸線最近，只要 SS3B機(jī)車能滿足正常停車裝卸貨物時(shí)，受電弓在網(wǎng)上，其他機(jī)車均能滿足，因此，以下以 SS3B機(jī)車作為牽引機(jī)車分析：SS3B機(jī)車車體長度為 20200 mm，車鉤中心距為21416 mm，受電弓前弓距車頭4280 mm。

圖1 常規(guī)下錨結(jié)構(gòu)下列車停車時(shí)位置示意圖

如圖1所示，如果采用接觸網(wǎng)常規(guī)下錨結(jié)構(gòu)形式，由于受到龍門吊作業(yè)的限制，M1，M2錨段的1#、2#下錨支柱極限位置只能布置在距龍門吊車擋2 m處（采用無拉線下錨），接觸網(wǎng)的有效工作范圍及受電弓極限位置在 3#、4#定位點(diǎn)處，而 SS3B電力機(jī)車運(yùn)行到該位置距離貨物列車還有約14.5 m的距離，可見采用接觸網(wǎng)常規(guī)下錨結(jié)構(gòu)形式不能滿足 SS3B電力機(jī)車直接取送貨物列車到裝卸作業(yè)位置的要求。據(jù)筆者調(diào)查，目前很多已建成的集裝箱中心站龍門吊裝卸線也存在該問題，解決的辦法一般是采用內(nèi)燃機(jī)車二次牽引或是電力機(jī)車加掛隔離車等措施，但用戶普遍反映該作業(yè)方式不但影響效率，而且增加了不安全因素，若能改進(jìn)接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)讓電力機(jī)車能夠直接取送貨物列車到裝卸作業(yè)位置，將大大提高作業(yè)效率。

根據(jù)機(jī)車參數(shù)計(jì)算確定，滿足 SS3B機(jī)車直接摘掛貨物列車作業(yè)停車時(shí)受電弓前弓距龍門吊車擋4.028 m，考慮2 m裕量取整，接觸網(wǎng)電化有效運(yùn)用終點(diǎn)必須設(shè)置在距龍門吊車擋外 2 m以內(nèi)的位置才能滿足電力機(jī)車直接取送貨物列車要求。

2 “T”型鋼柱終端下錨形式方案

該方案設(shè)計(jì)在 2條裝卸線中間設(shè)置特殊下錨鋼柱，采用橫臂終端下錨形式，其接觸網(wǎng)平面布置見圖2，從圖中可看出受電弓可接觸利用接觸網(wǎng)終點(diǎn)在龍門吊車擋處，完全滿足接觸網(wǎng)有效運(yùn)用終點(diǎn)必須設(shè)置在距龍門吊車擋外2 m以內(nèi)的位置要求。

圖2 “T”型下錨鋼柱設(shè)計(jì)接觸網(wǎng)平面布置示意圖

特殊下錨鋼柱安裝后，由于接觸線、承力索下錨設(shè)置在線路中心正上方，下錨處最后一段受電弓不可利用接觸線距離小于6.5 m，這樣在順線路方向距下錨終端柱6.5 m以外接觸網(wǎng)就可被受電弓接觸利用，為減少接觸網(wǎng)下錨張力對(duì)“T”型下錨鋼柱受力強(qiáng)度要求，將接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)高度設(shè)置為1000 mm，并將終端下錨的M1、M2錨段長度控制在500 m以內(nèi)，承力索、接觸線下錨張力分別減小到10 kN和8.5 kN。

但分析圖2可以看到由于2條線間距為5 m，“T”型下錨鋼柱距裝卸線側(cè)面限界僅有2338 mm，不能滿足超級(jí)超限貨物列車運(yùn)行要求，所以只有在確認(rèn)龍門吊裝卸線無超級(jí)超限貨物列車進(jìn)出的情況下方能采用該設(shè)計(jì)方案。

3 龍門架結(jié)構(gòu)終端下錨形式解決方案

該方案設(shè)計(jì)在線路外側(cè)設(shè)置龍門架結(jié)構(gòu)終端下錨，其平面布置見圖3。

圖3 龍門架結(jié)構(gòu)形式終端下錨接觸網(wǎng)平面布置示意圖

從圖3可看出，該形式受電弓最大可利用接觸取流的接觸線位置與接觸網(wǎng)下錨終點(diǎn)基本一致，滿足前文所述接觸網(wǎng)有效運(yùn)用終點(diǎn)必須設(shè)置在距龍門吊車擋外 2 m以內(nèi)的位置要求。

承力索下錨終端布置在龍門架橫梁上部下錨拉環(huán)上，接觸線下錨處采用類似剛性接觸網(wǎng)懸掛方式的過渡裝置，使受電弓可利用接觸取流的接觸網(wǎng)長度延長至龍門架結(jié)構(gòu)下方?？紤]接觸網(wǎng)終端機(jī)車調(diào)車作業(yè)速度較慢（小于15 km/h），為減少下錨張力對(duì)龍門架及下錨過渡裝置受力強(qiáng)度要求，設(shè)計(jì)將終端下錨的M1、M2錨段長度控制在300 m以內(nèi)，并將承力索、接觸線下錨張力均減小至 6 kN。該設(shè)計(jì)方案由于龍門架支柱設(shè)置在線路外側(cè)，側(cè)面限界為2500 mm，滿足超級(jí)超限貨物列車運(yùn)行要求。

4 結(jié)論

比較以上2種設(shè)計(jì)方案，“T”型鋼柱終端下錨形式方案具有接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備檢修維護(hù)方便，投資節(jié)省等優(yōu)點(diǎn)，但不能滿足超級(jí)超限貨物列車進(jìn)出龍門吊裝卸作業(yè)線要求。龍門架結(jié)構(gòu)終端下錨形式方案接觸網(wǎng)構(gòu)造較復(fù)雜，設(shè)備檢修維護(hù)工作量較大，投資較大，能滿足超級(jí)超限貨物列車進(jìn)出龍門吊裝卸作業(yè)線要求。具體應(yīng)用中如果明確無超級(jí)超限列車進(jìn)入龍門吊裝卸線可采用“T”型鋼柱終端下錨形式設(shè)計(jì)，若不能明確，則推薦采用龍門架結(jié)構(gòu)形式終端下錨設(shè)計(jì)。