王衛(wèi)東 劉景華 上海鐵路局合肥貨運(yùn)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(yùn)中心

超限貨物的運(yùn)輸涉及的部門(mén)多，是個(gè)技術(shù)性較強(qiáng)的復(fù)雜作業(yè)過(guò)程。它需要正確地找到貨物重心，對(duì)貨物進(jìn)行精確地測(cè)量，計(jì)算貨物在運(yùn)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(shí)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(jì)算；裝載方案；EX-450型

鐵路運(yùn)輸超限貨物具有安全可靠性強(qiáng)、運(yùn)輸成本低等優(yōu)點(diǎn)。在超限貨物運(yùn)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(yùn)輸安全。如果超限貨物裝載和加固方案不合理，或作業(yè)過(guò)程有偏差，就會(huì)直接影響貨物在運(yùn)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(jí)，造成不必要的限速或繞路運(yùn)輸以及會(huì)車(chē)上的困難，同時(shí)也增加托運(yùn)人的運(yùn)輸費(fèi)用。正確合理地裝載超限貨物，是確保貨物及運(yùn)輸安全的基礎(chǔ)，也是降低運(yùn)輸費(fèi)用的關(guān)鍵。下面筆者將根據(jù)工作中遇到的問(wèn)題和困難來(lái)談一談在組織裝載運(yùn)輸超限貨物的幾點(diǎn)體會(huì)。

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(chē)運(yùn)行條件的重要依據(jù)之一。貨物的重心位置由托運(yùn)人提供，托運(yùn)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(jì)算重車(chē)重心高度和貨車(chē)運(yùn)行時(shí)作用于貨物上的各種力值，以及計(jì)算加固材料強(qiáng)度。通過(guò)鐵路運(yùn)輸?shù)某挢浳锓N類(lèi)較多，如化工設(shè)備、大型吊車(chē)、各種型號(hào)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(chē)后產(chǎn)生偏載或重車(chē)重心超過(guò)規(guī)定高度未限速運(yùn)行，在列車(chē)運(yùn)行中易造成切軸，甚至發(fā)生脫軌傾覆等行車(chē)大事故。確定貨物的重心位置是確保貨物運(yùn)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(guò)計(jì)算準(zhǔn)確求出。

2 正確測(cè)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(jí)、運(yùn)行條件的重要依據(jù)。測(cè)量點(diǎn)的位置和尺寸必須十分準(zhǔn)確，如貨件大于實(shí)測(cè)電文尺寸，在列車(chē)運(yùn)行中易與鄰線車(chē)輛或行車(chē)設(shè)備相撞擊造成行車(chē)事故；小于實(shí)測(cè)電文尺寸，運(yùn)行時(shí)受限影響列車(chē)時(shí)速。在長(zhǎng)度方向主要測(cè)量貨物最大長(zhǎng)度和支重面長(zhǎng)度，以及重心位置距兩端的長(zhǎng)度，在長(zhǎng)度范圍內(nèi)若有影響超限貨物等級(jí)的突出點(diǎn)時(shí)，尚應(yīng)測(cè)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(cè)量中心高度和不同側(cè)高度，高度由貨物底部（支重點(diǎn)）起算，側(cè)高度自上至下分別測(cè)量；在寬度方向主要測(cè)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(chē)運(yùn)行方向?yàn)榍胺酱_定。由于部分機(jī)械設(shè)備的的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，測(cè)量時(shí)難度較大，為了保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，在實(shí)際工作中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

（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(diǎn)寬度的測(cè)量基準(zhǔn)；

（2）各側(cè)高度應(yīng)使用水平尺與吊錘測(cè)量；

（3）測(cè)量各側(cè)高點(diǎn)的寬度時(shí)，要保持測(cè)量點(diǎn)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(chē)裝運(yùn)貨物時(shí)，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(chē)輛底板不平有焊點(diǎn)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(diǎn)，結(jié)合所選用車(chē)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(yùn)的EX-450型日立挖掘機(jī)運(yùn)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(jí)超限）；②履帶自底面起0～1100（mm）處左右寬各1 690（屬超級(jí)超限）。為了盡可能降低貨物的超限等級(jí)，我們將原裝載方案根據(jù)其在機(jī)車(chē)車(chē)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(chē)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(chē)后小于機(jī)車(chē)車(chē)輛限界，解決了上部超限問(wèn)題。

（2）將履帶部位墊高80 mm，使裝車(chē)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(chē)車(chē)輛限界，解決了下部超限問(wèn)題。

（3）拆卸后的駕駛室用五合板進(jìn)行包裝，裝載車(chē)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(zhǎng)和寬須分別大于履帶的支重面長(zhǎng)和支重面寬（但不得超過(guò)平車(chē)側(cè)邊緣），使用直徑6 mm長(zhǎng)120 mm的鐵釘，與車(chē)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(chē)底板上，防止偏載。

（6）應(yīng)選擇NX17B、K、H型車(chē)裝載為最佳。

（7）裝車(chē)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(chē)輛橫中心線容許距離為1 210 mm，同時(shí)重車(chē)重心高為1 960 mm。在運(yùn)行狀態(tài)下,按照挖掘機(jī)45 000 kg重量計(jì)算，會(huì)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(shí)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?；谝陨嫌?jì)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(duì)稱拉成2個(gè)八字形進(jìn)行拉牽緊固；為防止橫向移動(dòng),在大臂及配重鐵處用鋼絲繩呈大八字形與車(chē)輛丁字鐵或支柱槽固定。同時(shí)，在挖掘機(jī)履帶前后用大方木和扒釘固定，扒釘固定時(shí)落點(diǎn)應(yīng)前后相錯(cuò)開(kāi)，防止車(chē)輛木地板開(kāi)裂，影響加固效果。

4 總結(jié)

超限貨物運(yùn)輸，辦理托運(yùn)手續(xù)繁瑣，在運(yùn)輸過(guò)程中還要受運(yùn)行條件的限制以及列車(chē)進(jìn)路、會(huì)車(chē)的制約，同時(shí)，由于運(yùn)輸時(shí)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(guò)我們不斷總結(jié)貨車(chē)裝載中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，選擇最佳裝載方案，使超限貨物變普通貨物運(yùn)輸，就可以不受時(shí)間及車(chē)次的限制，隨到隨裝及時(shí)編組掛運(yùn)，而且在車(chē)輛選擇上不受車(chē)型及車(chē)高的限制，提高了車(chē)輛有效使用率，加快了車(chē)輛、貨物及貨款資金的周轉(zhuǎn)，降低了貨物運(yùn)輸成本，使運(yùn)輸周期長(zhǎng)、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(yùn)輸超限貨物變?yōu)槠胀ㄘ浳镒钪庇^的表現(xiàn)在運(yùn)輸時(shí)間的縮短和運(yùn)輸費(fèi)用的降低。更短的運(yùn)輸時(shí)間和更低的運(yùn)輸費(fèi)用可以為鐵路運(yùn)輸爭(zhēng)取更多的貨源。例如合肥發(fā)烏北站挖掘機(jī)一車(chē)，超級(jí)超限，鐵路運(yùn)費(fèi)87 075.40元，變?yōu)槠胀ㄘ浳镞\(yùn)輸運(yùn)費(fèi)為43 094.90元，每車(chē)為托運(yùn)單位節(jié)省鐵路運(yùn)輸費(fèi)43 980.50元，全年共節(jié)省運(yùn)費(fèi)197.92萬(wàn)元，同時(shí)全年為合肥站創(chuàng)收193.9萬(wàn)元。另外，運(yùn)輸期限也由原來(lái)的42天壓縮為8天，大大縮短了運(yùn)輸期限。2011年以來(lái)，合肥北站運(yùn)輸超級(jí)超限的EX-450型挖掘機(jī)僅2車(chē)，而采取新的裝載加固方案之后，2014年經(jīng)鐵路運(yùn)輸EX-450型挖掘機(jī)達(dá)到了45車(chē)。實(shí)踐證明，只要我們嚴(yán)格執(zhí)行鐵路超限貨物運(yùn)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(yùn)輸安全，使超限貨物變普通貨物運(yùn)輸是可行的最佳方案。

責(zé)任編輯：萬(wàn)寶安 張建強(qiáng)

來(lái)稿日期：2015-05-19