【科普】西部大开发的好帮手-DQ45型钳夹车

2023-10-20 19:48 作者:怀念成局的韶山3 0人读过 | 我要投稿

在上世纪90年代末期,为了满足西部大开发建设的需要,我国立项研制了自重226吨、载重380吨的D38型380吨级钳夹车。

但随着建设力度的进一步加大,各种工厂的规模越建越大,所需的设备尺寸和重量越来越大。而D38型钳夹车最大载运重量为380吨,这个载重量开始逐渐无法满足需要。为此,研制载重量更大的钳夹车显得十分需要。

研制

2007年9月,齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司与中铁特货公司、哈尔滨电机厂及大连交通大学等单位开始就1000MW大型发电机定子整体运输进行了可行性研究和方案论证,并提出了载重450吨钳夹车方案。这便是本集故事的主角-DQ45型450吨钳夹车。

2008年8月,载重450吨钳夹车设计方案通过铁道部运输局装备部会同科技司、安监司的评审。

2009年1月,载重450吨钳夹车总体设计完成。同时由四方车辆研究所、大连交通大学等单位完成了通过桥梁检算、整车受力分析、主要承载部件结构强度有限元分析计算及整车动力学分析计算。

2009年8月,DQ45型钳夹车完成了样车试制。

DQ45型钳夹车自重206吨、载重450吨,最小通过曲线半径145米。空车最高运行时速100 km/h、重车最高运行速度60 km/h。同时DQ45型钳夹车较D38型380吨钳夹车自重降低20吨、载重上升70吨,同时DQ45型钳夹车在空车运行时不超限,具有回送速度高和对铁路运输影响小的特点。

试验

2009年9月,铁道科学研究院机车车辆研究所(以下简称机辆所)主持对该车钳形梁、导向梁、大底架、小底架和四轴转向架等进行了静强度、刚度试验,还分别进行了重车正位和左右侧移500 mm的应力测试与动强度测试。

试验结果表明:钳形梁最大合成应力发生在耳孔部位,最大值为370.43 MPa;导向梁最大合成应力发生在横梁端部外侧扁圆孔边处,最大值为-358.12 MPa;大底架最大合成应力发生在侧梁下盖板处,最大值为-303.1 MPa;小底架最大合成应力发生在小枕梁下盖板中部,最大值为-285.06 MPa;四轴转向架最大合成应力发生在中部大枕梁中央断面,最大值为161.43 MPa,以上应力均小于材料的许用应力。在自重和载重的作用下,钳形梁挠度为84.2 mm,挠跨比为0.82/250(<1/250);大底架中部挠度为47.3 mm,挠跨比为0.98/300(<1/300);小底架中部挠度为5.7 mm,挠跨比为0.31/300(<1/300)。因此,该车的强度、刚度均满足TB/T 1335—1996《铁道车辆强度设计及试验鉴定规范》的要求。

2009年10月,由机辆所主持在齐轨道装备公司内进行了空车通过R150 m、R180 m曲线及9号道岔试验,同时还进行了重车外导向强迫侧移300 mm、400 mm、450 mm时通过直线、R150 m曲线以及外导向强迫侧移300 mm、400 mm、450 mm并附加提升100 mm时通过直线、R150 m曲线试验,最高试验速度达20 km/h。在哈尔滨铁路局管内齐齐哈尔—嫩江间进行了正线动力学试验,空车最高试验速度达110 km/h,重车最高试验速度达70 km/h。试验结果表明:在空车100 km/h、重车60 km/h的速度条件下,该车振动加速度、平稳性指标、轮轴横向力、脱轨系数、轮重减载率、倾覆系数等均满足GB/T 5599—1985《铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范》的要求。

2009年11月3日,DQ45型钳夹车由铁科院机辆所主持在哈尔滨铁路局管内齐齐哈尔车辆段所管辖的榆树屯军专线上进行了通过R300 m、外轨超高140 mm曲线试验。试验速度为5 km/h～25 km/h。此外,在齐齐哈尔站外还进行了重车工况下复式交分道岔和交叉渡线通过试验,最高试验速度达15 km/h。试验结果表明:该车在通过小半径、大超高曲线线路及复式交分道岔和交叉渡线时,其强度满足TB/T 1335—1996的要求,其空重车动力学性能满足GB/T 5599—1985的要求。