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1、论重载运输对铁路设备的要求摘要： 重载运输在运送大宗货物上显示出高效率、低成本的巨大优势，是铁路运输规模经济和集约化经营的典范。铁路重载运输已成为许多国家追求的现代货运方式。而铁路技术装备是发展重载运输的物质技术基础。世界各国铁路都在发展重载运输过程中，积极研究开发重载运输技术装备。铁路技术装备是发展重载运输的物质技术基础。世界各国铁路都在发展重载运输过程中，积极研究开发重载运输技术装备。关键词：重载、铁路设备、运输一、重载运输的概念重载运输是除高速铁路以外，铁路现代化的又一个标志。重载运输是指在先进的铁路技术装备条件下，扩大列车编组，提高列车重量的运输方式。国际重载协会认为，重载铁路必须满足
2、以下三条标准中的至少两条： 经常、定期开行或准备开行总重至少为5000吨的单元列车或组合列车；在长度至少为150公里的线路区段上，年计费货运量至少达2000万吨；经常、正常开行或准备开行轴重25吨以上(含25吨)的列车。世界上开展重载运输的国家还不是很多，只有澳大利亚、加拿大、中国、南非、美国、俄罗斯、巴西等国土幅员辽阔、资源丰富、铁路较为发达、大宗货物运输较多的国家。当然，更主要的原因还在于重载运输对铁路线路、机车车辆、行车组织等方方面面的要求比较高，一般国家目前还难以达到。正因为如此，重载运输才算得上未来铁路发展的方向之一。那么，重载运输对铁路线路有何特殊要求呢？由于重载运输的列车重量往往
3、在5000吨以上，按目前每节车载重60吨计算，大约需要80多节，连接起来有1公里多长。所以停靠重载列车的车站站线有效长度基本要达到1050米，最好达到1700米。另外，重载列车拉得多，爬坡自然困难，因此线路的最大坡度不能超过89，也就是说每1000米的铁路线的上升幅度不得超过89米。因为载重量大，一般的轨道无法承载，必须铺设或更换每米重60公斤以上的高强度钢轨，并配套同等强度的其它轨道构件。在有条件的线路地段，尽可能地铺设全断面淬火钢轨无缝线路，采用弹性扣件、硬质碎石道床、钢筋混凝土轨枕以及强化路基等。 重载运输的机车车辆最起码要拉得动、装得多、经得住折腾。拉得动是指牵引机车的功率要足够大，一
4、台不够就用两台甚至三台。不过，使用的机车越多，协调越难，要求的行车技术越高。车辆要采用新材料、新结构和新工艺，尽可能减轻车辆本身的自重，增加货物的载重量。另外在车辆体积不超过一定的轮廓范围之内(即机车车辆限界)的同时，尽可能扩大车辆的容积。重载列车爬坡难，下坡也难。在长大下坡区段，只依靠机车的制动力很难将整个列车停住，这是因为数量众多的车辆下滑力大大超过机车的制动力。如果车辆仍按常规设计，列车在长大下坡地段就会发生颠覆事故。为此，重载列车中的部分车辆必须安装双管制动系统，使一部分车辆参与机车的制动，才能和其余的车辆下滑力相平衡，确保下坡地段的列车安全。开行重载列车的目的之一就是要降低运输成本，
5、提高车辆的运用率。因此，重载列车一般均是固定编组循环往复运行。这种固定编组循环运行列车的车辆结构必须牢固可靠，无需经常修理。 当今世界大功率交流传动内燃、电力机车已成为世界重载牵引动力的发展趋势。重载机车交流传动采用三相交流异步电机、IGBT大功率牵引变流器和基于网络（现场总线）的控制系统等新技术。新型重载机车采用先进的列车网络控制系统、新型转向架及悬挂系统、铝合金或不锈钢车体和电控空气制动系统。重载线路养护维修采用专业化的大型养路机械，新型的轨道结构和可动心轨道岔及其他新型道岔。安全监测技术采用集成型路旁安全监测系统等。重载铁路的运营由调度集中控制中心指挥，对保证重载路网具有很高的效率和安全
6、性二、重载运输对铁路工电设备的要求1、重载运输对铁路工务设备的要求。为保证重载列车的安全运行，减少维修成本，必须强化重载线路和桥梁的承载能力，使其具有高度的耐久性、可靠性和平顺性。2、重载运输对铁路供电设备的要求。根据重载运输的特点，重载运输要求发展完善电气化铁路。电气化铁路供电系统由“外网”（国家电力供电系统）和“内网”（牵引供电系统）两网组成。在外网供电能力充足的情况下，铁路部门要加强内网的改造，大幅度提高铁路供电设备供电能力。根据重载列车牵引重量标准、列车追踪间隔时分等对牵引供电的需求来设计变电所容量和供电臂长度，保持供电区间长度和行车区间大小的适配关系，便于运营和检修作业的配合。三、重
7、载运输对铁路机务设备的要求开行重载列车必须采用大功率的电力或内燃机车，牵引机车应采用电空制动方式、无线遥控同步运转的“locotrol”系统等技术方法及技术设备；同时还应具有能牵引或顶送重载列车的调车机车。目前在重载线上主要运行的是有南车集团生产的HXD1系列机车：HXD1型电力机车是由两节完全相同的4轴电力机车通过内重联环节连接组成的8轴重载货运电力机车，每节车设有一个司机室，为一完整系统。机车采用交直交电传动主电路形式，可靠性高，易于维护；车体采用中央梁承载方式，便于模块化生产；转向架采用低位牵引杆，基础制动采用轮盘制动，有效提高了机车的可靠性；采用CCBII空气制动系统，电制动采用再生制
8、动，节能环保；机车具有外重联控制功能，装有LOCOTROL远程重联控制系统，司机可以在一个司机室对两台重联机车进行控制。这款机车是由中外公司共同研发的产品之一，在被命名为“和谐”型以前，被称为DJ4。当中DJ4共有两个款式，第一款是由株洲电力机车及德国西门子研发，编号由0001起（HXD1型）；另一款则由大同电力机车及法国阿尔斯通研发，编号由6001起（HXD2型）。两款机车均采用交流牵引电动机，使用交直交传动及双机重联，单机轴式为Bo-Bo，即前后各一个两轴转向架。 2004年12月，铁道部与株洲及西门子签约，订购180辆八轴大功率机车，合同总值73.4亿元人民币。这款机车以EuroSpri
9、nter系列作为技术平台，采用SIBAS32控制系统、SIBAC 1800 14SP2ST01型IGBT功率模块牵引逆变器、MVB及WTB等技术。受电弓使用株洲九方电器设备制造的TSG15型，其技术由西门子旗下的MWW公司提供。这些大功率机车主要会用于牵引货运列车上，株洲制造的首辆机车已于2006年11月8日出厂，编号为DJ40001A及0001B。在出厂初期，媒体曾称之为“神龙号”。出于政治原因，首两组机车在出厂后不久，其型号被改称为“和谐型”（HXD），编号也改为HXD10xxx 四、重载运输对铁路车辆设备的要求重载货车通常采用载重量大、强度高、自重系数小的大型四轴货车。货车车体大量采用耐
10、腐蚀的钢结构和铝合金材料，高强度、低自重、浴盆式车体，低动力作用的转向架或径向转向架，装备新型的空气制动装置、高强度车钩和大容量高性能缓冲器。1、提高车辆轴重。国际重载协会于1994年把重载货车的轴重标准从21t提高到了25t，有的国家已将货车轴重提高到25t，有的高达35t。更大轴重的货车经济性和适用性也在进一步研究之中。2、降低车辆自重。这是提高货车净载重的有效措施，主要是通过采用耐候钢、低合金钢及铝合金等轻型高强度的车体结构材料，以及采取改进车体承载型式和优化结构设计的手段来实现。3、降低货车动力作用。可通过车辆结构合理优化来实现。如采用铰接式转向架、自导向径向转向架、无间隙 牵引杆新型
11、结构设计、车体外形采用流线形设计、缩短车长等。4、 提高车钩强度和缓冲器容量。加强货车车钩强度，从车钩材质的选取、结构的优化等方面提高车钩强度，从行车安全角度考虑，改善车钩纵向力，提高缓冲器的容量。 在车辆方面，目前大秦线上主要采用的C80型煤矿专用敞车:C80型煤矿专用敞车是我国专门为大秦线(大同-秦皇岛)而设计制造的专用敞车。其主要职能是运载煤矿。同时其也是为货车提高运量而设计的重载型货车。C80敞车是浴盆漏斗式卸载结构，采用了全不锈钢车体以及旋转式车钩。采用旋转式车钩。在其他既有线上，主要采用C70将及其以上的的各是车辆：C70敞车是我国新一代的敞车，C70敞车是吸收了在C64型敞车系列
12、的优点的产品，并且增大了载量和容量，还使用了提速转向架。 五、重载运输对列车制动系统的要求铁路重载货物列车要求其制动系统更高，世界各国都在进行技术研发和创新。随着微机控制技术的发展和应用，美国、德国、日本等国都研制了用于货物列车的电空制动装置。我国重载铁路目前已引进ECP重载列车电控空气制动系统并进行试验，动车组（客车）就采用电空制动装置。六、重载运输对铁路站场改造的要求为保证重载列车正常的接发、通过、办理相关技术作业，重载运输相关车站的站场配置和线路有效长度应能满足列车牵引长度的要求，能保证重载列车的停靠和作业。如整列式重载列车的到、发、解、编和途中越行及技检作业；组合式重载列车的合并、分解和途中越行及技检作业；单元式重载列车的到发和装卸作业等。跨入二十一世纪，中国铁路迎来了她的“黄金发展期”，铁路重载运输也将取得突破的发展，为更好更快地建设和谐中国做出新的贡献！
