铁路棚车车门使用现状分析及改进措施

郑圣刚，梁伟明

(广州铁路 (集团) 公司 货运处，广东 广州 510088)

铁路棚车车门使用现状分析及改进措施

郑圣刚，梁伟明

(广州铁路 (集团) 公司 货运处，广东 广州 510088)

阐述我国铁路棚车车门现状，针对铁路棚车车门在使用中存在的车门设计有待优化、车门装载加固措施有待改进、车辆运用及检修有待加强 3 类主要问题，分别从车门设计、装载加固、车辆运用 3 个角度提出铁路棚车车门使用的改进措施。

铁路棚车；车门；设计优化；装载加固；改进措施

作为一种载运工具，铁路棚车主要用于运输怕日晒、雨雪侵袭和较贵重的货物，在铁路货运中发挥着极其重要的作用[1]。棚车车门是车体的重要组成部件，在车辆运用过程中，由于车门自身结构设计不完善，以及车门加固措施较为落后，车门在货物装卸、运输过程中容易出现不同程度的变形、破损甚至脱落，直接影响货物装卸作业效率和途中运输安全。因此，通过分析既有铁路棚车车门的使用现状，改进与完善车门结构和加固措施。

1 我国铁路棚车车门现状

目前，我国铁路棚车的车型主要包括 P62、P64、P65、P66、P70等系列车型[2]。根据车体结构及用途可大致分为通用棚车与专用棚车 (包括活动侧墙式棚车与活动车顶式棚车)。国内主要棚车的车门技术参数如表 1 所示[2-4]，各车型车门板基本采用冷弯波纹钢板，除少数专用棚车外车门高度均在 2.5 m 左右，通用棚车车门宽度均在 3 m 左右，活动侧墙式棚车车门宽度约为 7.67 m。

表1 国内主要棚车的车门技术参数

目前我国棚车开闭车门结构主要有以下 2 种。

（1）滑动拉门。门框上部设置导向轮，车门下端设置安装有滚动轴承的滑轮。车门通过滑轮在导轨上的滑动来实现开启与闭合，结构较为简单。

（2）塞拉门。相比滑动拉门增加了立轴、曲拐、操作手柄等部件；车门立轴上端设置导向轮，下端安装 1 对滚轮，滚轮内装有滚针轴承。门板通过曲拐及转轴单元脱离门框，并通过滑轮沿侧墙上滑道的移动来开闭车门。开门时，首先旋转塞拉门车门中部的锁闭机构使 5 根锁杆解锁，再继续旋转车门中部的操作手柄使车门上 2 根立轴上、下两端的导轮曲拐发生转动，从而带动门板脱离门框处开门位，即沿导轨将车门推开。关门时，将车门从一侧推回门孔位，反方向旋转操作手柄，令塞拉门压靠门框，再继续旋转锁闭机构使 5 根锁杆插入锁孔。

P13、P60的车门采用单扇滑动拉门，P61以后的通用棚车一般采用 1 组对开式滑动拉门，而 P66H、P66K、P70A等活动侧墙式棚车全车共 4 对车门，由车体中部的 2 扇塞拉车门和车体两端的 2 扇滑动拉门组成活动侧墙，其最大开门宽度可占到车体有效长度的一半[2]。

在通用棚车的运用过程中，为了防止运行途中车辆因路况颠簸造成的车门滑开或下端滑轮从滑道中脱落，需要对车门进行加固。以 P62K型棚车使用镀锌铁线加固车门 (见图 1) 为例，在结束装车后，需要在门鼻、门把手、滑轮与滑轮导轨之间用10# 镀锌铁线进行缠绕加固。

图1 P62K型棚车使用镀锌铁线加固车门

2 铁路棚车车门使用中存在的问题

2.1 车门设计有待优化

通用棚车车门结构设计简单，技术含量偏低，其问题主要体现在以下方面。①车门导轨位置有待改进。一方面，由于车门设计为外挂于车体[5]，无法避免雨雪对车门滑轮及导轨所造成的锈蚀，加之车辆入段检修时除锈及注油等作业不到位，导致固定滑轮的销轴、轴承等配件锈死现象时有发生，增加维修作业量与成本；另一方面，在叉车进行装卸作业时，易出现叉车司机由于距离判断不准，叉车货叉刮擦门孔下端导轨，导致导轨倾翻或变形，造成车门滑动困难或卡死，严重时导致门板掉落，对铁路行车构成安全隐患。②车门开度不足。目前 P62、P64、P65、P70等主要通用棚车车门孔宽度约为 3 m，车体侧墙无法全部打开，对于利用叉车进行装卸作业造成诸多困难，影响装卸作业效率，增加车辆占线时间，尤其在不具备标准站台的货场，仍然需要依靠人力进行货物装卸[6]。因此，很难实现全机械化装卸作业，无法达到托盘运输必要的技术条件。此外，同样由于门孔宽度制约，一些需要防雨、防晒、较为贵重的长大货物无法利用通用棚车运输，运输货物范围受到限制。③车门稳定性较差。由于运行途中的车体颠簸与震动，引起车门在各个方向对轨道、车门止挡的冲击，加上全钢结构的车门重量大，以及运行途中车内货物对车门的横向挤压，造成车门外凸变形、滑轮座变形和位移，引起车门搭接量不足，导致车辆运用过程中的车门脱落，造成运用检修困难，甚至危及货物运输安全。

以 P66H、P66K、P70A为代表的活动侧墙式棚车，由于在车体中部采用塞拉门的车门结构，其车门具有门孔宽度较大、门板与车体间密闭性好、门孔下部不设滑道等特点，因而避免了滑动拉门使用过程中存在的诸如机械化装卸作业困难、车门搭接量不足、导轨易倾翻或变形等问题。但是，由于活动侧墙式棚车的两端车门仍然采用滑动拉门结构，无法从根本上避免前文所述滑动拉门所存在的问题。此外，活动侧墙式棚车车门在以下方面仍然有待改进。①劳动成本增加。车门上 2 根立轴需要 2 人同步操作方可移动车

门。以 P66H型棚车为例，如果需要同时打开车体两侧的 4 扇塞拉门，则需要 8 人共同操作方可实现，这无疑会造成劳动人员增加，不利于作业效率提升。②开锁耗时费力。锁闭机构开锁阻力较大，手柄操作较为耗时费力。当旋转车门中部操作手柄时，锁闭机构螺杆随之旋出，同时将门锁端盖外推。因此，端盖与螺杆接触面会受到较大摩擦力，导致解锁时不够轻便省力。

2.2 车门装载加固措施有待改进

（1）加固作业存在安全隐患。在对车门进行加固时，当加固不靠近站台一侧的车门时，由于车门门鼻的位置较高，工作人员需要借助梯子方能进行加固作业。将梯子立在布满石渣的股道上进行作业，很可能由于梯子放立不稳或股道过车躲闪不及而引发人员伤亡事故，尤其在夜间或雨雪天气条件下。

（2）加固手段落后而且成本较高。在车辆运行途中，棚车车门上缠绕的铁线在车门的作用下经常出现松动或断裂，无法起到有效的加固作用，同时采用铁线加固车门的作业效率较低，1 人加固一侧车门需要约 10 min 时间，而且加固所需的铁线消耗量较大，无形中增加了运输成本。据统计，目前加固车门所采用的 10# 镀锌铁线价格为 10～12 元/车。2011—2015 年期间，广州铁路 (集团) 公司日均到达 7 937车，其中棚车到达 2 663 车，约占总量的 33.6%，每年用于购买铁线的材料费则至少为 970 万元。

2.3 车辆运用及检修有待加强

一方面，相关规程中对棚车车门日常养护及破损维修的规定内容不够明确，对于滑轮、导轨等车门重要部件的磨耗、锈蚀和变形程度缺乏具体的检修工艺标准，难以有效保障检修过程的一致性与可靠性。另一方面，车辆部门在车门检修过程中没有严格按照段规要求进行落实，存在诸如滑轮轴磨耗更换不及时，锁闭装置破损后调修不及时，导轨与轮轴除锈、注油不及时等问题，增加货物装卸及运输途中车门出现故障的可能性，没有发挥有效控制安全风险的作用[7]。

3 铁路棚车车门使用的改进措施

3.1 车门设计

（1）优化车门搭扣设计。设计车门搭扣时，应考虑车门在加固时不需要使用额外的材料，而是利用车门本身的搭扣有效锁闭车门，并且该搭扣能够确保运输途中车门不会自动打开。例如，某类型行李车(XL) 的车门搭扣设计 (见图 2) 主要由插销、插销防脱扣、扁销 (开口销) 组成，原插销端部为圆型 (见图 3)，如果扁销未完全落位固定，则插销在运行途中有可能会发生转动，扁销将脱离插销，导致车门打开。某车辆段经过反复试验，在插销座上加入 1 块垫铁，同时将插销端部由圆形改为圆缺形后 (见图 4)，有效解决了插销发生转动导致车门打开的问题。

图2 某类型行李车(XL)的车门搭扣设计

图3 插销端部为圆形(改进前)

（2）改善车门材料。在保证合理生产成本与良好焊接性能的前提下，选用具有更好的耐腐蚀性和力学性能的耐候结构钢作为车门及关键易损部件的材料，以缓解车门在日常使用中容易发生的锈蚀、变形甚至脱落等情况，延长其使用寿命，如使用类似铝合

金一样轻便耐用的材料制造车门。

（3）改进车门结构。①针对滑动拉门结构，为了防止叉车货叉对门孔下端导轨的破坏，可以通过调整支撑块下表面的倾斜角度，使下导轨底端向车体一侧折压并且包覆支撑块，同时在导轨外侧包覆护板。此举可以有效增加导轨整体刚度，避免导轨发生倾翻或变形。此外，应加快塞拉门通用棚车、推拉与塞拉组合式通用棚车的研制开发，从根本上解决通用棚车车门开度不足、车门可靠性较差的缺陷。为了节省用于捆绑滑轮与滑轮导轨的铁线，可以在滑轮导轨上安装可以卡住滑轮的装置。②针对塞拉门结构，主要针对车门立轴处及中部锁闭机构加以改进。将 2 根立轴通过连杆机构进行合理关联，开门时只需要旋转一个操作手柄使主动轴转动，在连杆机构的带动下，实现另一根立轴的同步转动。该方法有效解决 2 根立轴无法单人同步操作的缺陷，提升开闭车门作业效率。针对中部锁闭机构，在螺杆与门锁端盖发生摩擦的位置应安装推力球轴承，使旋转手柄时两者间的滑动摩擦变为滚动摩擦，以减少开门阻力。在锁体上增加限位螺栓，防止螺杆从安装座上滑出，保证锁闭机构的可靠性。

图4 插销端部改为圆缺形(改进后)

3.2 装载加固

改进装载加固措施和方法。选择安全可靠、操作简便、可重复使用的棚车车门专用紧固装置对车门进行加固，其作业效率相比传统的铁线缠绕加固将得到显著提升，在保证货物运输安全的同时可以有效避免加固材料的浪费和运输成本的增加。制定合理的货物装载加固方法，防止因车体震动导致货物横向位移或倾覆，避免车门发生挤胀变形[8]。

3.3 车辆运用

（1）完善相关规程。调整《铁路货车段修规程》中有关棚车“车门与门框搭接量小于 10 mm 时修理”的规定，减少车门搭接量不足对车门稳定性的影响[9]；完善“车门滑动轨道弯曲变形或门框两侧侧墙板变形影响车门作用时调修”的规定，合理制定导轨及侧墙板变形程度的量化标准，进一步降低车门卡死或脱落现象发生的可能性。

（2）加强维护检修。严格执行铁路相关规程，落实检修工艺标准，加大对破损车门的检修力度。对损坏、丢失的车门部件及时进行更换与补装，保证车门部件齐全、运用状态良好。

4 结束语

完善棚车车门结构、改进车门加固方式、加强车门维护与检修，对于提高货物机械化装卸水平、保证货物运输安全、延长车辆使用寿命等均具有积极意义。从车辆设计、装载加固和车辆运用等不同方面探讨改进铁路棚车车门使用现状的措施与对策，为车辆部门在实际工作中提供参考与借鉴。

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[3] 张超德，潘树平，傅茂海，等.我国铁路棚车的现状与发展探讨[J].铁道机车车辆，2010，30(4)：15-18.ZHANG Chao-de，PAN Shu-ping，FU Mao-hai，et al.Discussion about our National Railway Cover Wagon

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[9] 陈 洁.关于棚车车门故障产生的原因和解决措施的探讨[J].价值工程，2014(36)：73-74.CHEN Jie.Discussion on the Causes and Solutions of Boxcar Door Faults[J].Value Engineering，2014(36)：73-74.

（责任编辑 冯姗姗）

青藏公司加大货运市场开发力度

青藏铁路公司在各车务站段成立货运营销班组，进一步加强货运营销队伍建设，加大货物运输市场开发力度。

青藏公司在西宁、德令哈、格尔木、拉萨4地车务站段设立货运营销班组，由各单位营销物流科或货运装卸科负责管理，根据营销业务量大小及所处路网位置安排人员。

该公司完善 “依效取酬、按岗定责”的营销激励机制，对运输单位和非运输企业营销服务人员实行个人收入与经营业绩联挂考核，不限高托底，鼓励多劳多得，每月兑现奖惩，确保营销指标到人，激励措施到位，实现多营销多收益、不营销不受益，激发营销创效的内在动力。

青藏公司按照 “错峰运输”的思路，统筹考虑青藏铁路格拉段运输组织和扩能改造因素，引导企业均衡组织货物运输，缓解运能紧张局面。他们深入挖掘敦格铁路、北霍布逊地方铁路开通运营后的区域增量，重点抓好点对点快运业务，并对重点企业实施运力倾斜政策，积极承运高附加值货物。

（摘自《人民铁道》报）

Analysis on Use Status of Doors on Railway Box Cars and Its Improvement Measures

ZHENG Sheng-gang, LIANG Wei-ming
(Freight Transport Department, Guangzhou Railway (Group) Corporation, Guangzhou 510088, Guangdong, China)

Through expounding status of doors on railway box cars in China, targeting with 3 major problems existing in use of the doors, such as the door design needs optimizing, the measures of door loading & reinforcement need improving and cars utilization and maintenance need strengthening, this paper puts forward improvement measures on use of doors on railway box cars from 3 aspects respectively, including door design, door loading & reinforcement and cars utilization.

Railway Box Car; Door; Design Optimization; Loading & Reinforcement; Improvement Measure

1004-2024(2016)02-0046-05

U270.38+6

B

10.16669/j.cnki.issn.1004-2024.2016.02.11

2016-01-25

郑圣刚 (1966—)，男，湖南常德人，大学本科。梁伟明 (1969—)，男，广东廉江人，大学本科。

中国铁路总公司科技研究开发计划课题 (Z2013-X005)