適應(yīng)物流市場需求開發(fā)微型汽車及工程機(jī)械兼運(yùn)新裝備

趙迎九

（中鐵特貨運(yùn)輸有限責(zé)任公司 裝備安全部，北京 100055）

為滿足近年來微型汽車(簡稱微型車)銷售市場運(yùn)輸需求，并兼顧開拓工程機(jī)械類運(yùn)輸領(lǐng)域，設(shè)計(jì)專業(yè)運(yùn)輸工具—兼運(yùn)微型車及工程機(jī)械新型板架集裝箱，在不突破車輛限界的基礎(chǔ)上，充分利用車輛空間，實(shí)現(xiàn)微型車及工程機(jī)械裝載的通用性，對擴(kuò)大鐵路運(yùn)輸市場、增加汽車運(yùn)輸市場份額有著非常重要的意義。

1 運(yùn)輸市場需求分析

中鐵特貨運(yùn)輸有限責(zé)任公司(以下簡稱特貨公司)現(xiàn)有板架箱約770組，2009年1—7月發(fā)運(yùn)8 974輛，運(yùn)輸微型車71 800臺，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸收入占同期汽車運(yùn)輸總收入的15.28%。

2009年，國家汽車下鄉(xiāng)政策刺激了微型車的市場銷售。與此同時，國家出臺了《物流業(yè)振興規(guī)劃》，要求物流業(yè)的發(fā)展要與制造業(yè)相聯(lián)動，并指出汽車物流領(lǐng)域是未來需要重點(diǎn)發(fā)展的領(lǐng)域。作為連接生產(chǎn)和銷售的微型車運(yùn)輸，對汽車下鄉(xiāng)政策的順利實(shí)施有著極為重要的作用。是否有充足的運(yùn)力以滿足微型車由生產(chǎn)地向各銷售地的物流需求，將是汽車下鄉(xiāng)在流通領(lǐng)域需要解決的重點(diǎn)問題。

目前，特貨公司板架箱主要使用客戶包括通用五菱(含柳州、黃島)、長安(重慶、定州、南京)、昌河(含景德鎮(zhèn)、合肥、九江)。特貨公司對上述三大客戶的生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行了調(diào)研，2010年三大客戶的微型車銷售計(jì)劃分別為110萬臺、80萬臺、20萬臺，預(yù)計(jì)其鐵路運(yùn)輸需求達(dá)到30萬臺左右。從特貨公司現(xiàn)有板架箱的運(yùn)轉(zhuǎn)情況分析，目前板架箱運(yùn)力已呈飽和狀態(tài)，板架箱已處于滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，難以滿足鐵路運(yùn)量的持續(xù)增長。

同時，通過市場調(diào)研，工程機(jī)械鐵路運(yùn)輸份額也在不斷提升。制造新型板架箱可以滿足特貨公司未來擴(kuò)充業(yè)務(wù)領(lǐng)域的需要。目前國內(nèi)的工程機(jī)械生產(chǎn)廠家眾多，但是大多按訂單生產(chǎn)、零散運(yùn)輸，產(chǎn)量不大，對于特貨公司計(jì)劃研制推出新型鐵路運(yùn)輸工具，各廠家均表示愿建立合作機(jī)制、嘗試使用鐵路運(yùn)輸方式的意向。

2 新型板架箱的設(shè)計(jì)要求及技術(shù)難點(diǎn)

2.1 設(shè)計(jì)要求

根據(jù)市場需求，經(jīng)過充分調(diào)研論證，兼運(yùn)微型車及工程機(jī)械新型板架箱的技術(shù)要求為：

（1）新型25英尺板架箱應(yīng)在原有25英尺和50英尺板架箱的基礎(chǔ)上優(yōu)化而成，在滿足原25英尺板架箱功能的同時，增加可以承運(yùn)工程機(jī)械類的運(yùn)輸需求，實(shí)現(xiàn)可承運(yùn)微型車和工程機(jī)械類運(yùn)輸?shù)耐ㄓ霉δ堋?/p>

（2）新型板架箱應(yīng)與集裝箱專用平車(X6B、NX17B、X6C、NX70等車型)的尺寸及鎖具結(jié)構(gòu)相適應(yīng)。

（3）新型25英尺板架箱應(yīng)在承運(yùn)微型車和工程機(jī)械的同時有效提高運(yùn)輸?shù)陌踩浴?/p>

（4）板架箱內(nèi)設(shè)置2個工具箱，能夠放置所有隨車附件，工具箱還應(yīng)具有一定的防盜功能。

2.2 技術(shù)難點(diǎn)

（1）以多樣化的方式裝運(yùn)微型車及農(nóng)用車，即可實(shí)現(xiàn)“爬裝”，又可實(shí)現(xiàn)“縱向平裝”、“橫向平裝”及“縱向單車爬裝”。在保證具備裝卸的條件下，實(shí)現(xiàn)板架箱前后左右4個方向均可裝卸微型車，工程機(jī)械(如裝載機(jī))裝卸采用左右2個方向。

（2）在充分利用車輛限界的前提下，盡量擴(kuò)大微型車及工程機(jī)械的裝載空間，提高車輛利用效率。

（3）保障微型車、農(nóng)用車及工程機(jī)械加固安全可靠，操作簡便快速，加固材料可以重復(fù)使用。

3 新型板架箱設(shè)計(jì)方案

根據(jù)兼運(yùn)微型車及工程機(jī)械板架箱的設(shè)計(jì)要求，特貨公司與板架箱設(shè)計(jì)生產(chǎn)廠家共同研究，在滿足車輛限界基本要求的基礎(chǔ)上，針對新裝備的特殊要求，重點(diǎn)解決難點(diǎn)問題。

3.1 基本結(jié)構(gòu)

新型板架箱兩側(cè)面板設(shè)計(jì)為可翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，兩側(cè)面板向中間翻轉(zhuǎn)后形成凹槽，可有效降低裝運(yùn)裝載機(jī)時裝載面的高度，能夠滿足目前主要工程機(jī)械廠家輪式裝載機(jī)主型產(chǎn)品的裝運(yùn)需求。

新型板架箱適用于X6B、NX17B、X6C或NX70型集裝箱專用平車，每車放置2箱，每箱尺寸為7 700 mm(長)× 3 300 mm(寬)× 255 mm(高)，兩箱長度及箱間距 40 mm相加后總長為 15 440 mm。側(cè)梁底面距離平板車鎖具承載面為 25 mm，中梁底面距離平板車鎖具承載面為 15 mm。每個箱體的結(jié)構(gòu)組成有撐起機(jī)構(gòu)、翻動網(wǎng)孔板、固定網(wǎng)孔板、底架等。

3.2 難點(diǎn)問題的解決方案

（1）底架結(jié)構(gòu)。底架主要結(jié)構(gòu)采用力學(xué)性能較好的矩形截面空心型鋼(以下簡稱矩形鋼)組成，其中2根縱向側(cè)梁及5根橫梁采用截面尺寸為 160 mm × 60 mm的矩形鋼，3根縱向中梁、2根端梁、2根橫梁采用截面尺寸為 180 mm × 100 mm的矩形鋼制成。為降低箱體高度，在安放工程機(jī)械輪胎部位設(shè)置 2 條下陷凹槽，凹槽寬度為 889 mm；凹槽下方采用 12 mm厚的鋼板與側(cè)梁、中梁滿焊，以提高強(qiáng)度，其余采用60 mm× 80 mm矩形鋼及花紋板相間組合與側(cè)梁、中梁滿焊。

（2）撐起機(jī)構(gòu)。每箱一端設(shè)有2套撐起機(jī)構(gòu)。使用的方法是通過扳動手輪搖柄帶動一定的機(jī)構(gòu)，將微型車和鉸鏈支撐板一起升起到合適的角度(可升角度范圍0～37°)。

（3）翻動網(wǎng)孔板布置及作用。翻動網(wǎng)孔板設(shè)在板架箱兩側(cè)邊，當(dāng)裝運(yùn)微型車時，該板無需翻轉(zhuǎn)，保持鎖緊狀態(tài)。翻動網(wǎng)孔板分 8 塊，采用 8 mm的鋼板折彎、鉆孔、中間鋼帶補(bǔ)強(qiáng)而成，每塊板一邊通過鉸鏈與縱梁焊接、另一邊采用插銷裝置與側(cè)梁緊固，其尺寸為長 1 465 mm×寬 1 010 mm×高 36 mm，可以翻轉(zhuǎn) 180°，以便滿足工程機(jī)械裝運(yùn)。

（4）固定網(wǎng)孔板布置及作用。固定網(wǎng)孔板是為了裝運(yùn)微型車而設(shè)；設(shè)于板架箱中心線兩側(cè)，分 4 塊采用 6 mm的鋼板折彎、鉆孔、中間鋼帶補(bǔ)強(qiáng)而成，其尺寸為長 2 000 mm×寬 688 mm×高 36 mm。

（5）過渡板。為了便于微型車上下板架箱時跨車輛開行，需配備2 塊過渡板(長1100 mm×寬760 mm)，其結(jié)構(gòu)為縱向采用 3 條矩形鋼(60 mm× 80 mm)，橫梁每間隔 120 mm 加 1 條同樣的矩形鋼，共12條?？v向梁兩端焊卡釘，以便鉤住板架箱上的網(wǎng)孔。過渡板每個裝卸站點(diǎn)配備 2 塊，不需隨車走，以解決被盜問題。

通過以上的方案設(shè)計(jì)，解決了市場運(yùn)輸需求與車輛構(gòu)造方面的矛盾，使兼運(yùn)微型車及工程機(jī)械板架箱的設(shè)計(jì)方案具有了可行性。

4 新型板架箱裝載加固設(shè)計(jì)

為了保障新研制的板架箱在運(yùn)輸過程中的安全可靠，在對板架箱箱體進(jìn)行設(shè)計(jì)研究的同時，對其裝載加固也進(jìn)行了研究，并確定了以下方案。

（1）新型板架箱在現(xiàn)有 25英尺和 50英尺板架箱的基礎(chǔ)上，對板架箱兩端進(jìn)行改造，在每組板架箱兩端分別增加微型車爬裝用的斜支撐架，可以實(shí)現(xiàn) 25 英尺板架箱的橫裝、順裝、爬裝等所有裝載功能。

（2）新型板架箱底架框架結(jié)構(gòu)參照 50英尺板架箱結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，全部采用矩形鋼組焊，并對底架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行了適當(dāng)加強(qiáng)，大幅增加了板架箱的載重能力，可滿足裝運(yùn)部分工程機(jī)械和商用車的裝載加固強(qiáng)度要求。

（3）新型板架箱裝運(yùn)微型車時，板架箱整體裝載面比較平整，解決了50英尺板架箱因板面不平給裝載加固帶來的困難。

（4）新型板架箱上特別設(shè)置了裝運(yùn)工程機(jī)械的加固栓結(jié)點(diǎn)，配備了裝運(yùn)工程機(jī)械的專用止輪器和鐵鏈等緊固器械，裝載加固安全、簡便；同時裝載加固材料可以利用板架箱的工具箱回收重復(fù)使用。與直接使用普通平車裝運(yùn)裝載機(jī)相比，大幅降低了裝載加固材料的成本。

（5）新型板架箱上設(shè)有可翻轉(zhuǎn)式蘑菇頭，以滿足板架箱卸車回空時搭載通用集裝箱或疊摞回送的需求。

（6）新型板架箱同時兼裝微型車和工程機(jī)械的裝載加固方案更具安全保障性。特貨公司聘請科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)研論證和設(shè)計(jì)，并由國內(nèi)裝載加固器材專業(yè)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)，使裝載加固方案和裝載加固器材更具科學(xué)性、安全性、便捷性和經(jīng)濟(jì)性。

綜上所述，研制兼運(yùn)微型車及工程機(jī)械的新型板架箱，是根據(jù)市場需求開展的，符合進(jìn)一步擴(kuò)大鐵路運(yùn)輸微型車市場份額、開拓工程機(jī)械運(yùn)輸領(lǐng)域的發(fā)展目標(biāo)，具備廣泛的市場應(yīng)用空間。新型兼運(yùn)微型車及工程機(jī)械板架箱在設(shè)計(jì)制造方面，通過不斷研究改進(jìn)，保證了各項(xiàng)技術(shù)要求及使用需求的實(shí)現(xiàn)，可以滿足微型車和工程機(jī)械運(yùn)輸?shù)耐ㄓ眯?，并對原有板架箱存在的問題進(jìn)行了改進(jìn)，裝載加固方面也進(jìn)行了完善，具有更好的安全保障性。