電氣化鐵路貨運站臺集裝箱側(cè)面裝載機設(shè)計

苗林展

目前，我國鐵路集裝箱運輸發(fā)展面臨鐵路集裝箱辦理站數(shù)量不足的問題，且大多數(shù)鐵路集裝箱辦理站規(guī)模較小，裝卸能力較弱;此外，電氣化改造后的鐵路貨運站臺因設(shè)置電力牽引系統(tǒng)接觸電網(wǎng)而不具備直接裝卸重箱的能力。接觸電網(wǎng)一般設(shè)置在鐵路軌道上方不超過6.5 m高度處，而集裝箱裝卸設(shè)備（如軌道吊和正面吊等）作業(yè)時需要占用軌道上方空間，若要在鐵路貨運站臺開設(shè)集裝箱辦理站，需要申請拆除接觸電網(wǎng)，或者通過內(nèi)燃機車牽引將集裝箱轉(zhuǎn)移至專用貨場，存在建設(shè)周期長、投資大、運行成本高及環(huán)璄危害大等弊端。鑒于此，有必要研發(fā)一種能在電氣化鐵路貨運站臺直接裝卸重箱的集裝箱側(cè)面裝載機，使其集集裝箱側(cè)面裝卸、重載移動搬運、翻轉(zhuǎn)倒箱卸貨、翻轉(zhuǎn)立箱裝貨、重載堆高等功能于一體，以確保鐵路集裝箱運輸順暢、高效。

1 電氣化鐵路貨運站臺集裝箱側(cè)面裝載機結(jié)構(gòu)

電氣化鐵路貨運站臺集裝箱側(cè)面裝載機的構(gòu)成部件包括整機底座結(jié)構(gòu)總成、組合門架結(jié)構(gòu)總成、車輪驅(qū)動運行總成、轉(zhuǎn)向同步機構(gòu)總成、自動伸縮吊具總成、吊具總成上下升降機構(gòu)、吊具垂直平面旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、吊具水平平面調(diào)整機構(gòu)、中間門架提升機構(gòu)、組合門架傾斜機構(gòu)、組合門架平移機構(gòu)和動力控制系統(tǒng)等（見圖1），其中：整機底座結(jié)構(gòu)總成和組合門架結(jié)構(gòu)總成是所有機構(gòu)裝置的安裝承載部件;車輪驅(qū)動運行總成包括轉(zhuǎn)向驅(qū)動車輪和固定組合車輪;自動伸縮吊具總成由吊具結(jié)構(gòu)組件、吊具伸縮機構(gòu)、吊具轉(zhuǎn)鎖機構(gòu)和箱門開關(guān)機構(gòu)等組成;動力控制系統(tǒng)是整機作業(yè)運行動力和控制中心，由動力系統(tǒng)組件、液壓控制組件、電氣控制組件、無線電遙控器和機房外罩組件等組成，布置安裝在整機底座結(jié)構(gòu)總成的組合輪承載結(jié)構(gòu)上方。

2 電氣化鐵路貨運站臺集裝箱側(cè)面裝載機功能特點

（1）能夠在電氣化鐵路貨運站臺對20英尺重箱和40英尺重箱直接實施側(cè)面裝卸作業(yè)，滿足貨運列車在線直接裝卸作業(yè)要求，極大提高裝卸效率。

（2）設(shè)備吊具額定起升質(zhì)量40 t，滿足重載裝卸和移動搬運要求。配置8個大直徑高承載實心輪胎，重載接地壓力小，對作業(yè)地面要求低。采用8輪6驅(qū)近似等邊三角形車輪布置形式，具有穩(wěn)定性好、轉(zhuǎn)向靈活、轉(zhuǎn)彎半徑小、通道運行能力強等優(yōu)點。

（3）能夠?qū)?0英尺重箱和40英尺重箱實施60胺饕擔恪吧⒏募痹聳淠J較碌姆⑾渥盎鹺頭瓜湫痘踝饕狄蟆I柚迷謐遠燜醯蹙咦艸閃講嘍肆荷系南涿趴鼗乖詡跋浞淇諳蟶鮮本哂鋅哦ㄎ緩脫菇糲涿毆δ埽諳淇諳螄率笨煽刂葡涿嘔郝？

（4）設(shè)備最大起升高度達到6.4 m，滿足重箱堆高2層的要求。

（5）設(shè)備裝卸搬運綜合效率達6自然箱/h，散貨裝卸效率可達100 t/h。

（6）采用環(huán)保型柴油發(fā)動機，全液壓驅(qū)動，運行速度可調(diào)，零速制動，無需剎車維護。

（7）采用框架式模塊化可拆分結(jié)構(gòu)和無線遙控器操作，運輸轉(zhuǎn)場方便，且縱向運行機動性良好。

（8）配置數(shù)顯稱重裝置、箱體振動裝置、箱門開關(guān)裝置和多種安全保護裝置。

3 電氣化鐵路貨運站臺集裝箱側(cè)面裝載機主要技術(shù)參數(shù)及作業(yè)流程

3.1 主要技術(shù)參數(shù)

電氣化鐵路貨運站臺集裝箱側(cè)面裝載機主要技術(shù)參數(shù)如下：工作級別為A6;吊具額定起升質(zhì)量為40 t;最大起升高度為6.4 m;最高行駛速度為/min;額定起升速度為7.5 m/min;門框側(cè)移速度為5.0 m/min;門框傾斜速度為1.5 m/min;吊具翻轉(zhuǎn)時間為30 s;吊具水平調(diào)整時間為5 s;吊具伸縮轉(zhuǎn)換時間為30 s;吊具轉(zhuǎn)銷時間為2 s;縱向軸距為5.8 m;橫向輪距為5.6 m;最小離地間隙為0.3 m;左右最小轉(zhuǎn)彎半徑分別為11.2 m和13.9 m;外形尺寸為7.0 m ？6.2 m ？6.3 m;發(fā)動機功率為160 kW;整機自重為45.8 t。

3.2 作業(yè)流程

電氣化鐵路貨運站臺集裝箱側(cè)面裝載機作業(yè)流程如下：（1）載運重箱的貨運列車到達并?？控涍\站臺;（2）貨運站臺上的集裝箱側(cè)面裝載機運行并靠近待卸重箱;（3）集裝箱側(cè)面裝載機的車輪驅(qū)動運行總成、轉(zhuǎn)向同步機構(gòu)總成、中間門架提升機構(gòu)、組合門架傾斜機構(gòu)、組合門架平移機構(gòu)、自動伸縮吊具總成、吊具總成上下升降機構(gòu)、吊具垂直平面旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、吊具水平平面調(diào)整機構(gòu)等聯(lián)合動作，將重箱搬離貨運列車;（4）集裝箱側(cè)面裝載機的各機構(gòu)繼續(xù)聯(lián)合動作，將重箱放至整機底座結(jié)構(gòu)總成的承載臺面上;（5）集裝箱側(cè)面裝載機駛離貨運列車;（6）集裝箱側(cè)面裝載機運行至場地卸箱和堆箱，或者運行至“散改集”運輸卸料場地倒箱卸貨，完成作業(yè)。

4 結(jié)束語

電氣化鐵路貨運站臺集裝箱側(cè)面裝載機可在各類電氣化鐵路貨運站臺直接裝卸集裝箱，集重箱搬運、翻轉(zhuǎn)立箱裝貨、翻轉(zhuǎn)倒箱卸貨、重箱堆碼等多功能于一體，具有投資小、應(yīng)用廣、效率高、成本低、占用空間小、安全性好和操作靈活等優(yōu)點，是對集裝箱運輸裝卸方式的創(chuàng)新設(shè)計，具有廣闊的應(yīng)用前景。

（編輯：曹莉瓊 收稿日期：2020-09-23）