0.背景
在集装箱铁路运输作业中，由于集装箱平板车经常短少，需要使用铁路敞车装载集装箱运输。实际作业中，门式起重机、集装箱正面吊的等设备将集装箱吊起后放置在铁路敞车内。铁路部门要求集装箱必须放置在敞车正中间，不得发生前后和左右偏载，若编组完成后的一列火车出现一节偏载会导致整列车皮退回重装，并对该铁路专用线进行考核通报，给所属企业造成比较恶劣的影响。
1.集装箱装敞车定位器研究的意义
（1）敞顶集装箱循环班列广受欢迎
由于新疆丰富的矿产资源，大批中东部制造企业向新疆转移，大量煤、矿粉、石灰、盐等大宗原料运输需求旺盛。传统大宗原料铁路运输到达作业需要经过铁路卸车、工程机械装车、公路车辆倒短、厂内卸车等流程。随着国家“公转铁”战略的实施，一种敞顶集装箱公铁联运广受欢迎，借助集装箱可以便捷的在铁路和公路车辆上转运的特点，实现铁路重箱到达、公路运重箱、厂内自卸、公路返空箱、铁路返空箱、矿山装重箱的全流程循环车组作业模式。避免了散装物料的二次装卸的同时提高了运输组织效率。
（2）集装箱装敞车重复作业问题亟待解决
随着敞顶集装箱循环班列的广泛应用，新疆铁路集装箱运输量快速增长，集装箱在铁路运输中可以装载在专用平板车或敞车上。对比铁路专用平板车有集装箱锁头牢固锁定集装箱，敞车内的集装箱需要摆放在相对中间的位置，并在前后左右四个方向的敞车内壁和集装箱间隙中使用草墩固定，避免集装箱在运输中移动偏载。在实际作业中，由于正面吊司机坐在驾驶室内距离铁路敞车较远，很难一次将集装箱准确装载在敞车中间满足铁路要求，经常需要人工确认检查，对偏载的集装箱需要重复装卸，直到检查合格为止。
新疆某企业拥有自有铁路专用线15条，其中集装箱作业线5条，2021年铁路集装箱运量600万吨，集装箱作业量24.43万TEU，敞车装载的集装箱20.28万TEU。研究一种针对集装箱装敞车的定位装置，确保装箱作业的稳定高效不偏载不返工，具有十分重要的作用。
2.集装箱装敞车定位器的结构与原理
（1）集装箱装敞车定位器的结构
为解决集装箱装敞车偏载、重复返工的问题，新疆某企业研发设计了集装箱装敞车定位器，基本结构见图1，其中部件1为定位销，部件2、部件3为水平撑杆，部件4、部件6为竖向立杆，部件5为拉簧。
图1集装箱装敞车定位器结构图
（2）集装箱装敞车定位器的使用原理
图2集装箱装敞车定位器原理图
图2为集装箱装敞车定位器在使用过程中示意图，图中1为集装箱，2为敞车，3为吊具，4为集装箱装敞车定位器，5为定位孔。作业时将集装箱装敞车定位器的插销插入固定在吊具的定位孔中，使定位器与吊具可靠连接。集装箱与吊具通过锁头可靠固定，在集装箱随着吊具向下运动并往敞车中装载时，使定位竖杆贴在敞车外壁，在竖杆不产生较大形变的前提下可以保证集装箱在敞车中心位置。因拉簧的存在当集装箱偏载时会导致竖向立杆产生形变，驾驶员通过形变情况判断集装箱与敞车的相对位置关系，及时调整下落位置确保定位器立杆相对竖直，将集装箱准确装载在敞车中。
3.集装箱装敞车定位器的安装操作规程、实验检验方法
（1）集装箱装敞车定位器的安装操作规程
① 集装箱装敞车定位器应在吊具的定位孔上安装，单次作业时集装箱长度方向朝驾驶员一侧放置2个，宽度方向放置1个。
② 吊具吊运集装箱往敞车下放的过程中，定位器定位竖杆必须要在敞车外侧。
③ 然后逐渐前伸和侧移吊具，让3个装车定位器的定位竖杆逐渐靠近敞车外壁。
④ 待定位器的定位竖杆贴上敞车外壁且竖向立杆竖直，此时集装箱在长度和宽度方向上与敞车内壁间距处在正中标准位置。
（2）集装箱装敞车定位器作业安全要求
① 集装箱装敞车定位器使用时要保证个部件和吊具上的固定孔焊缝无裂纹。
② 集装箱装敞车定位器接触敞车外壁的过程不能产生过大形变。
③ 集装箱装敞车定位器接触敞车外壁的过程中对向集装箱不能接触敞车内壁。
（3）抗拉强度试验
将集装箱装敞车定位器两端通过实验街头在拉力试验机两端。开启拉力试验机给集装箱装敞车定位器试驾给定拉力，稳载5min，无裂缝、拉簧产生的形变≤0.1mm。
（3）偏载实验
使用集装箱装敞车定位器配合集装箱正面吊吊装敞车作业，作业流程见上文，当驾驶员完成集装箱装敞车作业后分别测量并记录集装箱四角至敞车四角的距离X1、X2、X3和X4。
计算X1、X2、X3和X4的平均值E(X)和方差D(x)。
.................................................(1)
.......................................(2)
统计各集装箱箱型的方差值并与标准值比较。
4. 集装箱装敞车定位器的效益分析
该企业在相同工况下对是否使用集装箱装敞车定位器的两台集装箱正面吊作业时间、返工次数进行记录，两台正面吊各自装载100次后经统计计算后得表1，其中使用的集装箱装敞车定位器均经过上文的标准检验程序。
表1.集装箱装敞车定位器效果表
4. 总结
该企业针对集装箱装敞车的作业场景，设计研发了集装箱装敞车定位器装置，并制定了该装置的操作规程和实验检验方法。该定位器的使用大大降低了集装箱装敞车的作业时间，并较好的解决了作业过程易出现偏载返工的情况，取得较好的实施效果，具备较好的推广示范前景。
参考文献：
[1]《打赢蓝天保卫战三年行动计划》[S].（国发[2018]22号）
[2]金万江.快速定位装置在集装箱敞车装载过程中的应用.《物流技术与应用》[J].2017（22）145-147.