根据中铁特种货物运输公司的要求,齐齐哈尔铁路车辆(集团)有限责任公司采用组合式长大货物车的设计方法,将320吨凹底架换装为侧承梁、导向梁和调宽装置,组成350吨落下孔车,降低了大型车辆的制造成本,缩短了车辆的研制周期,提高了特种车辆的利用率。
该车于2003年6月完成总体方案设计。2003年6月委托四方车辆研究所对该车进行了整车受力分析和横向倾覆稳定性分析;2003年6月完成了该车侧承梁的结构强度、刚度有限元分析。
2003年7月,
铁道部运输局会同科技司、安监司组织召开了350吨落下孔设计任务建议书及设计方案审查会,会上通过了该车的设计任务建议书及设计方案。
2003年9月完成了该车工作图设计及整车制造工艺文件的编制和下发以及相关准备工作。11月中旬完成整车落成。11月下旬完成了液压旁承的组装和调试。2003年年底完成了该车的各项相关试验。
1、主要用途及技术特点
350吨落下孔车主要用于装运电力、冶金、化工、重型机械等行业的短、粗、重、超限、超重的大型货物。该车载重大、装卸货物方便,可以满足大型轧钢机牌坊、大型变压器、重型机械设备运输的需要,是目前国内载重量最大的落下孔车。350吨落下孔车上设有侧移与内导向装置,该装置可以减少通过曲线时的内偏移量,扩大了允许运输货物的断面;采用侧承梁调宽装置,提高了超限货物运输的适应性。
2、主要结构
350吨落下孔车除侧承梁、导向梁、调宽装置重新制造外,大底架、中底架、小底架、侧移导向装置、液压旁承装置、空气制动装置、手制动装置、车钩缓冲装置、转向架等均采用D32型凹底平车原车部件。
(1)导向梁组成
导向梁组成是由导向梁腹板及侧板、端部上下盖板及腹板、等分撑杆座导向销套管等组焊而成的T形梁。主要承载部件采用屈服强度为685MPa的进口高强度可焊结构钢,腹板、隔板等采用Q345B低合金结构。
(2)侧承梁组成
侧承梁由上下盖板、腹板、隔板、连接管等组焊而成。除部分隔板及部分腹板采用国产屈服强度为456MPa的Q345E低合金结构钢外,其余各零部件均采用屈服强度为685MPa的进口WEL-TEN780A高强度可焊结构钢。
(3)调宽装置
主要由上拉压杆、下拉压杆、端部调整杆、等分撑杆及连接销等组成。各杆均为梯形螺纹,手动操纵调整钳夹宽度,落下孔调宽幅度为2300mm~3400mm。等分撑杆的材料为40Cr,屈服强度为785MPa。
3、运用情况
2004年3月25日—4月3日,350吨落下孔承运了南京钢厂宽3.5m的中厚板轧机牌坊。该牌坊重324吨,全长13710mm,重心高度2270mm。编组情况:机车+2辆普通平车+1辆350吨落下孔车+7辆普通平车+1辆D38型钳夹车+2辆普通平车+1辆试验车+2辆维修车。运输线路:富拉尔基—让胡路西—太阳升—太平川—山海关—北仓—霸州—临清—梁堤头—徐州—符离集—蚌埠—滁州—梅桂营—南钢专用线,行程2603公里。运行区间经过了大量的桥梁、隧道、超高曲线、小半径曲线、S形曲线、各种道岔等,线路情况比较复杂。
铁科院对350吨落下孔车的大底架、侧承梁、等分撑杆等关键部件进行的动态监测结果表明:在全程运输过程中,各部位合成应力均在许用应力范围内。在运行过程中,等分撑杆最大动应力200MPa,其合成应力237.9MPa,小于该杆件材料40Cr的许用应力(490MPa)。监测到的有关动力学性能指标均符合安全运输的有关要求。