適應物流市場需求開發微型汽車及工程機械兼運新裝備

趙迎九

（中鐵特貨運輸有限責任公司 裝備安全部，北京 100055）

為滿足近年來微型汽車(簡稱微型車)銷售市場運輸需求，并兼顧開拓工程機械類運輸領域，設計專業運輸工具—兼運微型車及工程機械新型板架集裝箱，在不突破車輛限界的基礎上，充分利用車輛空間，實現微型車及工程機械裝載的通用性，對擴大鐵路運輸市場、增加汽車運輸市場份額有著非常重要的意義。

1 運輸市場需求分析

中鐵特貨運輸有限責任公司(以下簡稱特貨公司)現有板架箱約770組，2009年1—7月發運8 974輛，運輸微型車71 800臺，實現運輸收入占同期汽車運輸總收入的15.28%。

2009年，國家汽車下鄉政策刺激了微型車的市場銷售。與此同時，國家出臺了《物流業振興規劃》，要求物流業的發展要與制造業相聯動，并指出汽車物流領域是未來需要重點發展的領域。作為連接生產和銷售的微型車運輸，對汽車下鄉政策的順利實施有著極為重要的作用。是否有充足的運力以滿足微型車由生產地向各銷售地的物流需求，將是汽車下鄉在流通領域需要解決的重點問題。

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、合肥、九江)。特貨公司對上述三大客戶的生產計劃進行了調研，2010年三大客戶的微型車銷售計劃分別為110萬臺、80萬臺、20萬臺，預計其鐵路運輸需求達到30萬臺左右。從特貨公司現有板架箱的運轉情況分析，目前板架箱運力已呈飽和狀態，板架箱已處于滿負荷運轉，難以滿足鐵路運量的持續增長。

同時，通過市場調研，工程機械鐵路運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充業務領域的需要。目前國內的工程機械生產廠家眾多，但是大多按訂單生產、零散運輸，產量不大，對于特貨公司計劃研制推出新型鐵路運輸工具，各廠家均表示愿建立合作機制、嘗試使用鐵路運輸方式的意向。

2 新型板架箱的設計要求及技術難點

2.1 設計要求

根據市場需求，經過充分調研論證，兼運微型車及工程機械新型板架箱的技術要求為：

（1）新型25英尺板架箱應在原有25英尺和50英尺板架箱的基礎上優化而成，在滿足原25英尺板架箱功能的同時，增加可以承運工程機械類的運輸需求，實現可承運微型車和工程機械類運輸的通用功能。

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

（3）新型25英尺板架箱應在承運微型車和工程機械的同時有效提高運輸的安全性。

（4）板架箱內設置2個工具箱，能夠放置所有隨車附件，工具箱還應具有一定的防盜功能。

2.2 技術難點

（1）以多樣化的方式裝運微型車及農用車，即可實現“爬裝”，又可實現“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，實現板架箱前后左右4個方向均可裝卸微型車，工程機械(如裝載機)裝卸采用左右2個方向。

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

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

3 新型板架箱設計方案

根據兼運微型車及工程機械板架箱的設計要求，特貨公司與板架箱設計生產廠家共同研究，在滿足車輛限界基本要求的基礎上，針對新裝備的特殊要求，重點解決難點問題。

3.1 基本結構

新型板架箱兩側面板設計為可翻轉結構，兩側面板向中間翻轉后形成凹槽，可有效降低裝運裝載機時裝載面的高度，能夠滿足目前主要工程機械廠家輪式裝載機主型產品的裝運需求。

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。每個箱體的結構組成有撐起機構、翻動網孔板、固定網孔板、底架等。

3.2 難點問題的解決方案

（1）底架結構。底架主要結構采用力學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，在安放工程機械輪胎部位設置 2 條下陷凹槽，凹槽寬度為 889 mm；凹槽下方采用 12 mm厚的鋼板與側梁、中梁滿焊，以提高強度，其余采用60 mm× 80 mm矩形鋼及花紋板相間組合與側梁、中梁滿焊。

（2）撐起機構。每箱一端設有2套撐起機構。使用的方法是通過扳動手輪搖柄帶動一定的機構，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）翻動網孔板布置及作用。翻動網孔板設在板架箱兩側邊，當裝運微型車時，該板無需翻轉，保持鎖緊狀態。翻動網孔板分 8 塊，采用 8 mm的鋼板折彎、鉆孔、中間鋼帶補強而成，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梁緊固，其尺寸為長 1 465 mm×寬 1 010 mm×高 36 mm，可以翻轉 180°，以便滿足工程機械裝運。

（4）固定網孔板布置及作用。固定網孔板是為了裝運微型車而設；設于板架箱中心線兩側，分 4 塊采用 6 mm的鋼板折彎、鉆孔、中間鋼帶補強而成，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)，其結構為縱向采用 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。縱向梁兩端焊卡釘，以便鉤住板架箱上的網孔。過渡板每個裝卸站點配備 2 塊，不需隨車走，以解決被盜問題。

通過以上的方案設計，解決了市場運輸需求與車輛構造方面的矛盾，使兼運微型車及工程機械板架箱的設計方案具有了可行性。

4 新型板架箱裝載加固設計

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

（1）新型板架箱在現有 25英尺和 50英尺板架箱的基礎上，對板架箱兩端進行改造，在每組板架箱兩端分別增加微型車爬裝用的斜支撐架，可以實現 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構參照 50英尺板架箱結構進行設計，全部采用矩形鋼組焊，并對底架結構強度進行了適當加強，大幅增加了板架箱的載重能力，可滿足裝運部分工程機械和商用車的裝載加固強度要求。

（3）新型板架箱裝運微型車時，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置了裝運工程機械的加固栓結點，配備了裝運工程機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使用。與直接使用普通平車裝運裝載機相比，大幅降低了裝載加固材料的成本。

（5）新型板架箱上設有可翻轉式蘑菇頭，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械的裝載加固方案更具安全保障性。特貨公司聘請科研機構進行調研論證和設計，并由國內裝載加固器材專業生產廠家生產，使裝載加固方案和裝載加固器材更具科學性、安全性、便捷性和經濟性。

綜上所述，研制兼運微型車及工程機械的新型板架箱，是根據市場需求開展的，符合進一步擴大鐵路運輸微型車市場份額、開拓工程機械運輸領域的發展目標，具備廣泛的市場應用空間。新型兼運微型車及工程機械板架箱在設計制造方面，通過不斷研究改進，保證了各項技術要求及使用需求的實現，可以滿足微型車和工程機械運輸的通用性，并對原有板架箱存在的問題進行了改進，裝載加固方面也進行了完善，具有更好的安全保障性。