冶金企業(yè)鐵路自備平板車通用支架改造與應(yīng)用

郭保鋒 秦偉

摘 要 本文通過分析原有鐵路自備平板車支架的類型和局限性，根據(jù)鐵路平板車的運(yùn)輸需求和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種新型卷板、平板等多種鋼材通用型自備平板車支架，并對(duì)其方案及特點(diǎn)進(jìn)行了闡述。它的改造，不僅能提高鐵路自備平板車運(yùn)輸?shù)闹苻D(zhuǎn)效率，調(diào)節(jié)作業(yè)車輛重空比例，緩解作業(yè)場(chǎng)地緊張的狀況;減少了采購(gòu)鐵路自備平板車的成本費(fèi)用;同時(shí)能夠增加多條機(jī)組產(chǎn)線鋼材交替倒運(yùn)，提高車輛周轉(zhuǎn)效率;充分滿足了公司對(duì)鐵路自備平板車質(zhì)量要求高、裝卸效率高等要求，還具有改裝簡(jiǎn)單高效、作業(yè)安全便捷、勞動(dòng)條件好等特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞 自備車 通用型 支架改造

中圖分類號(hào)：U271 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2021）03-0021-02

安鋼集團(tuán)是河南省政府國(guó)資委履行出資人職責(zé)的省管重要骨干企業(yè)，始建于1958年，現(xiàn)已成為年產(chǎn)鋼能力1000萬噸的特大型鋼鐵企業(yè)，是河南省最大的精品板材和優(yōu)質(zhì)建材生產(chǎn)基地。主體工藝裝備先進(jìn)，擁有4747m3高爐、150t轉(zhuǎn)爐、1780mm熱連軋、1550mm冷軋等一大批高端生產(chǎn)線。產(chǎn)品定位中高端，覆蓋中厚板、熱軋和冷軋卷板、高速線材、型棒材、球墨鑄管等多個(gè)系列，廣泛應(yīng)用于國(guó)防、航天、交通、裝備制造、船舶平臺(tái)、石油管線、高層建筑等行業(yè)，遠(yuǎn)銷歐洲及東南亞30多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。曾先后榮獲全國(guó)優(yōu)秀企業(yè)金馬獎(jiǎng)、首屆“河南省省長(zhǎng)質(zhì)量獎(jiǎng)”、“全國(guó)質(zhì)量獎(jiǎng)”等榮譽(yù)，2018年被權(quán)威媒體評(píng)為“中國(guó)鋼鐵企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力特強(qiáng)企業(yè)”、“鋼鐵行業(yè)改革開放40周年功勛企業(yè)”、“綠色發(fā)展標(biāo)桿企業(yè)”。2019年國(guó)家3A級(jí)旅游景區(qū)成功掛牌，再次被權(quán)威機(jī)構(gòu)評(píng)為“中國(guó)鋼鐵企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力特強(qiáng)企業(yè)”、“中國(guó)卓越鋼鐵企業(yè)品牌”。2021年安鋼成為長(zhǎng)流程鋼鐵工業(yè)環(huán)保A級(jí)環(huán)境績(jī)效企業(yè)。

安鋼運(yùn)輸部作為安鋼的物流運(yùn)輸保障中心，貫穿于安鋼生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)：業(yè)務(wù)范圍涵蓋了安鋼物資到達(dá)、原燃料卸車、原料存儲(chǔ)供應(yīng)、冶金車輛運(yùn)輸、產(chǎn)品鐵路外發(fā)等各項(xiàng)工作流程，是安鋼物流系統(tǒng)的主力軍。安鋼在創(chuàng)建A級(jí)績(jī)效企業(yè)過程中，為滿足清潔運(yùn)輸比例80%的目標(biāo)，同時(shí)根據(jù)國(guó)家推動(dòng)發(fā)展綠色貨運(yùn)的號(hào)召，提升鐵路貨運(yùn)量，推進(jìn)中長(zhǎng)距離大宗貨物、集裝箱運(yùn)輸從公路轉(zhuǎn)向鐵路。結(jié)合安鋼的運(yùn)輸特點(diǎn)，若要提高鐵路貨運(yùn)量，必須提高鐵運(yùn)比，在自備車有限的情況下，必須提高鐵路自備平板車的倒運(yùn)量和周轉(zhuǎn)率，最快速有效的辦法，即提高鐵路平板車的通用性。

1 改造背景

根據(jù)清潔運(yùn)輸80%以上的要求，安鋼鐵路外發(fā)日均需達(dá)到309車，其中包含鋼材自備車倒運(yùn)武丁物流園65車，為完成外發(fā)目標(biāo)，在路用車報(bào)單以及銷售政策影響下，自備車的倒運(yùn)量要大大增加。其主要依靠100噸鐵路自備平板車倒運(yùn)，品種為卷板和中板，經(jīng)測(cè)算卷板和中板運(yùn)輸分別各自需要60輛平板車。卷板必須使用安裝專用支座的平板車運(yùn)輸，支座焊接于平板上，因造成平板局部凸起，安裝專用支座后無法運(yùn)輸中板。目前我部已安裝支座的平板車僅有24輛，無法滿足周轉(zhuǎn)要求，需增加至60輛。運(yùn)輸部現(xiàn)有平板車共計(jì)83輛，如果將其中60輛改裝后適用于卷板的運(yùn)輸，剩余23輛將無法滿足中板的運(yùn)輸。

為滿足日益增加的外倒需求，全力確保外發(fā)高效。在部領(lǐng)導(dǎo)的支持下，我們不等不靠、深挖內(nèi)潛、通力配合，自主研制出一款鐵路運(yùn)輸自備平板車通用型支座。該創(chuàng)新設(shè)計(jì)主要原理是結(jié)合卷板和中板在運(yùn)輸過程中的安全放置方式，通過計(jì)算平板車啟動(dòng)和突然制動(dòng)轉(zhuǎn)態(tài)下的相互作用力，確定卷板放置凹槽所需深度和陂角角度，并在凹槽周邊設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)框架支撐，用于提供放置中板所需的平面，并根據(jù)荷載要求局部進(jìn)行加強(qiáng)，確保通用支座的整體強(qiáng)度滿足要求。

2020年8-9月份，我們利用生產(chǎn)間隙，先期改造了16輛平板車，經(jīng)過編組試運(yùn)行，加裝通用支座的平板車，既能夠滿足卷板拉運(yùn)有安全座架的需求，又能滿足普通尺寸中板的裝車需求，還能滿足部分超寬、超限中板的跨裝需求，從而實(shí)現(xiàn)一種車型多品種拉運(yùn)。通過創(chuàng)新創(chuàng)造，一直以來困擾自備車周轉(zhuǎn)難的問題得到了解決，提高了車輛周轉(zhuǎn)效率，減少了平板車運(yùn)用數(shù)量，在保證外發(fā)穩(wěn)定創(chuàng)效的基礎(chǔ)上，還大大降低了公司采購(gòu)車輛的成本，為助力公司清潔運(yùn)輸比超80%提供了有力支撐。

簡(jiǎn)述一種新型平板車通用支架裝置，包括5個(gè)分支架，所述分支架包括支撐塊架和側(cè)擋板。所述支撐塊架包括兩個(gè)工字支撐鋼架、八個(gè)加強(qiáng)筋、十二個(gè)連接塊、兩塊保護(hù)板和一個(gè)底板，所述工字支撐鋼架通過連接塊焊接在底板兩側(cè)，所述加強(qiáng)筋與連接塊、工字支撐鋼架兩邊分別焊接，所述保護(hù)板焊接在工字支撐鋼架最外兩側(cè)邊。所述側(cè)擋板焊接在工字支撐鋼架垂直向最外兩側(cè)邊。該新型鐵路自備平板車的通用支架裝置，通過支撐塊架的設(shè)置，平板車支撐塊架上支撐面增大，下方形成倒梯形槽，便于使用者直接吊裝裝卸各規(guī)格卷板、平板，提高了該平板車的實(shí)用性。其特征在于：所述支撐塊架（1）材質(zhì)為國(guó)標(biāo)鋼材、厚度不小于16mm，工字支撐鋼架（6）高度不低于250mm，連接塊（5）邊長(zhǎng)不低于200mm（具體如圖1所示）。[1-3]

2 安鋼原有自備平板車的類型和局限性

2.1 100噸中板鐵路運(yùn)輸平板車

通過安裝條形支撐鋼架實(shí)現(xiàn)板材的分離吊裝、滿足廠內(nèi)定式中板板材的運(yùn)輸。僅可運(yùn)送板式鋼材，對(duì)于超寬超限的鋼材運(yùn)輸亦有局限性。

2.2 100噸卷鋼鐵路運(yùn)輸平板車

通過安裝專用弧度角鋼凹槽滿足廠內(nèi)及物流園的各類卷板運(yùn)輸。僅可運(yùn)送特定卷板，車輛的周轉(zhuǎn)效率受制于車輛的數(shù)量影響。

3 新型通用支架解決的問題

1.解除了卷板必須使用安裝專用支座的平板車運(yùn)輸，支座焊接于平板上，因造成平板局部凸起，安裝專用支座后無法運(yùn)輸中板的局限。

2.通過計(jì)算平板車啟動(dòng)和突然制動(dòng)狀態(tài)下的相互作用力，以及對(duì)卷板放置凹槽深度和陂腳角度的再次確認(rèn)和改良，實(shí)現(xiàn)了卷板、平板通用型運(yùn)輸要求。

3.通過在凹槽周邊設(shè)計(jì)的鋼結(jié)構(gòu)支撐框架，加強(qiáng)了局部荷載，達(dá)到了通用支座的整體強(qiáng)度要求。

4.極大的提升了廠車周轉(zhuǎn)率和自備車運(yùn)輸效率，適應(yīng)了公司自備車倒運(yùn)量大幅提升的要求，節(jié)省了公司購(gòu)置大型平板車、專用平板車的采購(gòu)費(fèi)用，為實(shí)現(xiàn)清潔運(yùn)輸比例80%以上的目標(biāo)解決了難題。

4 冶金企業(yè)鐵路運(yùn)輸自備平板車通用型支架

此支架采用的是的特制曲面鋼材骨架與車體固定裝置方式，適用于運(yùn)輸普通平板、超限平板、超寬平板、卷板。將平板車車體與特質(zhì)曲面鋼材骨架固定，既滿足了卷板的U形凹槽運(yùn)輸要求，又滿足了平板吊裝需要的底座中空設(shè)計(jì)要求，方便各類鋼材的吊裝或吊卸，簡(jiǎn)便實(shí)用，實(shí)現(xiàn)了一車多能，提高了平板車?yán)眯省?/p>

5 鐵路運(yùn)輸自備平板車通用支架的經(jīng)濟(jì)效益

1.此支架的研制，大大提高了鐵路平板車運(yùn)輸?shù)哪芰Γ徑饬艘蚯鍧嵾\(yùn)輸要求引發(fā)的周轉(zhuǎn)率大幅提升的壓力，充分滿足了安鋼對(duì)鐵路平板車質(zhì)量要求高、運(yùn)輸車次多，運(yùn)輸種類復(fù)雜等要求，并具有裝卸簡(jiǎn)便安全、勞動(dòng)條件好等特點(diǎn)。

2.此支架從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上解決了原有平板車存在的專車專用的運(yùn)輸局限性，不需要額外的輔助鋼架和安全保護(hù)等。同時(shí)，提高了對(duì)整車配件的保護(hù)，及對(duì)運(yùn)送鋼材的安全保障，省略了事先準(zhǔn)備、后續(xù)調(diào)試等作業(yè)。

3.此支架簡(jiǎn)便實(shí)用、適應(yīng)性強(qiáng)，改裝成本低，成品效果好，產(chǎn)品的商品化程度高。

6 結(jié)語

鐵路運(yùn)輸自備平板車作為冶金企業(yè)，各條生產(chǎn)線倒運(yùn)的重要中堅(jiān)力量，對(duì)冶金企業(yè)生產(chǎn)廠的成品鋼材倒運(yùn)和外發(fā)發(fā)揮著不可替代的作用。通過通用性支座的改造，減少了采購(gòu)自備平板車的費(fèi)用，提高了鐵路運(yùn)輸自備平板車的周轉(zhuǎn)效率。

參考文獻(xiàn)：

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