李世明
摘 要:該文介紹運行于緬甸的米軌客車的地勢、環(huán)境。分析了造成緬甸米軌客車轉(zhuǎn)向架出現(xiàn)擦輪狀況的原因。計算了閘瓦系數(shù)為0.183時,車輛空車狀態(tài)下及滿載狀態(tài)下的制動百分比。提出了多種解決方案,根據(jù)緬甸當(dāng)?shù)厍闆r分析了各個方案的可行性,選出最優(yōu)解決方案。
關(guān)鍵詞:米軌客車 轉(zhuǎn)向架 閘瓦 擦輪
中圖分類號:TH17 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)03(b)-0063-03
隨著中車海外領(lǐng)域的不斷擴展,各種類型的客車出口到國外。由于不同國家的線路、氣候、風(fēng)俗習(xí)慣等不同,對車輛結(jié)構(gòu)的要求也各式各樣。緬甸位于亞洲東南部、中南半島西部,大部分地區(qū)屬于熱帶季風(fēng)氣候,年平均氣溫30 ℃,局部地區(qū)極端最高溫度將近45 ℃;一月份為全年氣溫最低月份,平均氣溫在20 ℃以上;四月份為全年氣溫最高月份,平均氣溫在30 ℃左右[1];內(nèi)陸降水量500~1 000 mm,山地和沿海降水量3 000~5 000 mm[2]。地勢北高南低。北、西、東為山脈環(huán)繞。北部為高山區(qū),西部有那加丘陵和若開山脈,東部為撣邦高原??拷袊吘车拈_卡博峰海拔5 881 m,為全國最高峰。西部山地和東部高原間為伊洛瓦底江沖積平原,地勢低平[3]。
1 背景介紹
由于緬甸線路基礎(chǔ)設(shè)施落后,線路左右高低不平,并且彎曲,運行區(qū)間有高山地區(qū),故緬甸對制動力的要求特別高[4],在合同中,緬方明確要求制動百分比約為0.85(即空載時,全車制動力與空車重量的比值)。根據(jù)國內(nèi)運行的經(jīng)驗,制動力過大,閘瓦與車輪會抱死,進而導(dǎo)致擦輪[5]。中方與緬方技術(shù)交流時,多次提醒及建議緬方制動百分比≥0.65即可滿足緬甸鐵路的運行要求,緬方堅持自己的要求。
2 實際運行情況
2015年11月,中車四方車輛有限公司首批18輛客車運往緬甸進行交車,在緬方接收車輛之前,要進行一些常規(guī)檢查及試驗。前期各項工作進展都很順利,而唯獨在進行初速60 km/h以上緊急制動試驗時出現(xiàn)了擦輪現(xiàn)象。
3 計算分析
3.1 整車參數(shù)
整車參數(shù)表見表1。
3.2 轉(zhuǎn)向架參數(shù)
轉(zhuǎn)向架參數(shù)見表2。
3.3 計算內(nèi)容
計算公式表見表3。
3.4 分析
通過以上計算,可以看出,為了保證空車制動百分比約為0.85,克諾爾制動缸杠桿比(ii)已達到最大值3.45,而在列車運行60 km/h實施緊急制動時,出現(xiàn)了擦輪現(xiàn)象。此時出現(xiàn)了閘瓦與輪抱死現(xiàn)象,車輪被軌道擦傷。
4 解決方案
解決此問題有以下兩種解決方案。
第一種方案為:降低最大制動力;第二種方案為降低閘瓦摩擦系數(shù)。
第一種方案具體可通過以下方案實現(xiàn)。
(1)把空車制動百分比改為0.65以上,克諾爾制動缸杠桿比(ii)降低。
(2)如不改制動缸杠桿比,制動系統(tǒng)增加空重車調(diào)整裝置。
(3)如不改制動缸杠桿比,制動系統(tǒng)增加防滑裝置。
而以上方案(1),克諾爾答復(fù)改可以,周期得6個月以上,而緬方要求2016年1月份就運營,顯然不合適。方案(2)、(3)雖然理論上可行,而改造范圍大,同樣導(dǎo)致改造周期長,實際也不合適。
第二種方案降低閘瓦摩擦系數(shù),只是更換閘瓦,簡單可行,于是在2015年12月份改用摩擦系數(shù)低的鑄鐵閘瓦,通過多次試驗,發(fā)現(xiàn)確實可行[6]。為了保證2016年1月份運營,先更換上了鑄鐵閘瓦。
由于緬甸國情比較特殊,鑄鐵閘瓦易丟失,2016年4月份更換為摩擦系數(shù)低的合成閘瓦,通過運營發(fā)現(xiàn)也很好地滿足了緬甸的運營要求。此時閘瓦的摩擦系數(shù)見表4。
5 結(jié)論
(1)在車輛閘瓦摩擦系數(shù)為0.183的情況下,計算得出車輛的空車制動百分比為0.788,此時制動缸杠桿比達到最大值3.45,在車輛運行速度為60 km/h時,車輛轉(zhuǎn)向架出現(xiàn)擦輪現(xiàn)象。
(2)根據(jù)緬甸車輛運行條件,以及實地運行經(jīng)驗,選用摩擦系數(shù)較低的合成閘瓦,能夠很好地滿足緬甸的運營要求,并解決擦輪問題。
參考文獻
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[2] 林紅,郝曉明,朱立興.緬甸米軌機車底架設(shè)計[J].山東工業(yè)技術(shù),2016(1):286-288.
[3] 王玉發(fā).出口緬甸的TKZ8型米軌客車轉(zhuǎn)向架[J].鐵道車輛,1995(8):38-41.
[4] 王海志,左倩飚,翟恭娟,等.新建中緬鐵路通道運營模式研究[J].鐵道運輸與經(jīng)濟,2012(6):86-90.
[5] 肖乾佑.淺談我國米軌貨車設(shè)計規(guī)范[J].鐵道車輛,2004(3):38-39,46.
[6] 馮仁錦.米軌貨車強度設(shè)計準則及新型米軌棚車結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D].西南交通大學(xué),2003.