曹勇健

(中車青島四方車輛研究所有限公司，山東 青島 266031)

21世紀(jì)初，我國鐵路通用貨車從20世紀(jì)六七十年代的載重50～60 t級、運營速度70～80 km/h升級到載重70～80 t級、運營速度120 km/h，大幅提高了我國鐵路貨車的技術(shù)水平和貨運經(jīng)濟效益。其中，轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架的批量推廣應(yīng)用為我國鐵路貨車的重載提速發(fā)展奠定了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。本文根據(jù)10多年來配裝轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架的各型貨車在不同線路的動力學(xué)性能試驗結(jié)果，探討轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架的適應(yīng)性。

1 轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架在各型貨車上的適應(yīng)性

20世紀(jì)90年代以前我國貨車裝用的主型轉(zhuǎn)向架為轉(zhuǎn)8A型轉(zhuǎn)向架，其設(shè)計構(gòu)造速度為120 km/h，且結(jié)構(gòu)簡單，制造檢修方便。但是實際運用情況表明，配裝轉(zhuǎn)8A型轉(zhuǎn)向架的貨車，其新造車和運用車、重車和空車的動力學(xué)性能差別很大，運用中蛇行失穩(wěn)臨界速度顯著下降，最高運營速度只能達(dá)到70～80 km/h，空車在運用中的平穩(wěn)性和穩(wěn)定性都不好。自2002年開始，對 60 t級新造貨車批量裝用軸重21 t、適應(yīng)性好的轉(zhuǎn)K2型轉(zhuǎn)向架；2004年開始，對裝用轉(zhuǎn)8A型轉(zhuǎn)向架的各型貨車進(jìn)行換裝轉(zhuǎn)K2型轉(zhuǎn)向架的提速改造；2006年開始，在70 t級通用貨車和80 t級專用貨車上全面推廣適用于重載提速需要的25 t軸重轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架[1]。

根據(jù)中國國家鐵路集團有限公司統(tǒng)計，截至2019年6月，我國在用國鐵貨車和自備貨車共有480多個車型，總計936 422輛車。裝用轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架的車輛將近42萬輛，占我國既有貨車的44.64%，其中，國鐵C70型敞車117 934輛，C70E型敞車96 217輛，C80B型敞車37 100輛，P70型棚車37 688輛，X70型集裝箱車33 197輛，NX70A型共用平車38 597輛，GQ70型罐車13 512輛，JSQ6型雙層小汽車運輸車18 450輛，L70型糧食車4 300輛，KZ70型碴漏斗車5 840輛。大量的試驗研究和近20年的運用經(jīng)驗表明，轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架具有對各型貨車和特殊運輸車輛的良好適用性，已經(jīng)成為我國70 t級貨車的主型轉(zhuǎn)向架。

2 轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架的線路動力學(xué)性能試驗研究

2003—2019年間，中車青島四方車輛研究所有限公司與多家貨車制造企業(yè)合作，對裝用轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架的各型貨車在多個鐵路局的線路上進(jìn)行了多次線路動力學(xué)性能試驗，尤其在原哈爾濱鐵路局管內(nèi)的濱洲線、平齊線和原濟南鐵路局管內(nèi)的膠濟線試驗最多。試驗線路為Ⅰ級線路，有直線、曲線、側(cè)線道岔區(qū)段，試驗區(qū)間曲線半徑在R300 m至R800 m之間；試驗的側(cè)線道岔為12號道岔。

表1匯總了濱洲線和平齊線裝用轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架的各型貨車空重車的垂向、橫向平穩(wěn)性指標(biāo)測試結(jié)果[2-7]。表2則給出了膠濟線裝用轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架的各型貨車平穩(wěn)性指標(biāo)測試結(jié)果[8-13]。

表1 濱洲線和平齊線動力學(xué)試驗平穩(wěn)性指標(biāo)測試結(jié)果

表2 膠濟線動力學(xué)試驗平穩(wěn)性指標(biāo)測試結(jié)果

測試結(jié)果可以看出，不同時間、不同線路、不同廠家配裝轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架的各型貨車的運行平穩(wěn)性均為優(yōu)級。

在各次線路動力學(xué)試驗中，同時還測試了各空重車的最大振動加速度、平均振動加速度、脫軌系數(shù)、輪軌力、輪軸力、輪重減載率和傾覆系數(shù)等，所有評定指標(biāo)都符合GB/T 5599—1985《鐵道車輛動力學(xué)性能評定和試驗鑒定規(guī)范》的要求，本文不再詳細(xì)列出。

配裝轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架的各型貨車線路動力學(xué)性能試驗結(jié)果表明，轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架具有良好穩(wěn)定的動力學(xué)性能，該型轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)參數(shù)和運行性能具有廣泛的適應(yīng)性。

3 結(jié)論

轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架自1998年開始研制，到現(xiàn)在已有20多年，約42萬輛各型貨車的運用實踐證明，轉(zhuǎn)K6型轉(zhuǎn)向架采用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)是科學(xué)合理的，可適應(yīng)我國鐵路70 t級各型通用貨車和80 t級專用貨車的運用要求，為我國鐵路貨物運輸實現(xiàn)重載提速奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。