東方紅21型柴油機車
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東方紅21型 | |
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在雲南鐵路博物館展示的東方紅21型柴油機車 | |
概覽 | |
類型 | 柴油機車 |
原產國 | ![]() |
生產商 | 四方機車車輛廠 |
序列編號 | 001~102,1001、1002 |
生產年份 | 1977年 - 1984年;1988年 |
產量 | 104台 |
主要用戶 | ![]() 中國鐵路總公司 越南鐵路總公司 緬甸鐵路公司 |
技術數據 | |
華氏輪式 | 0-4-4-0 |
UIC軸式 | B-B |
軌距 | 1,000毫米 |
軸重 | 15噸 |
機車長度 | 12,836毫米 |
機車寬度 | 3,048米 |
機車高度 | 3,793毫米 |
整備重量 | 60噸 |
燃料儲備量 | 2200升 |
傳動方式 | 液力傳動 |
傳動裝置 | SF2010(Z)-2A |
發動機 | 12V180ZJA型柴油機 12V180ZL型柴油機(1000系標準軌版裝用[1]) |
發動機功率 | 1100馬力(810千瓦) |
最高速度 | 50公里/小時 80km/h (東方紅21 086) |
持續速度 | 12公里/小時 |
牽引力 | 194.2千牛頓(起動) 137.3千牛頓(持續) |
東方紅21型柴油機車是中國鐵路使用的米軌柴油機車車型之一,適用於軌距為1000毫米的米軌鐵路,由青島四方機車車輛廠於1977年研製成功。
發展歷史
[編輯]背景
[編輯]自從由法國殖民者在中國雲南修建的滇越鐵路於1910年通車,中國雲南境內在歷史上曾經先後有滇越鐵路、敘昆鐵路、滇緬鐵路、蒙寶鐵路支線等數條軌距1000毫米的法制米軌鐵路出現。雲南米軌鐵路並曾經使用過十多種由各國製造的蒸汽機車,至1970年代初,蒸汽機車仍然是雲南米軌鐵路的主要牽引動力,但已逐漸淘汰到僅餘幾種型號,包括解放51型、KD52型、KD55型、DK51型等,這些米軌蒸汽機車大部分都已經使用數十年並嚴重老化,因危及行車安全而不宜繼續使用,迫切需要替代車型[2]。
1970年代初,青島四方機車車輛廠先後而設計生產了援助坦贊鐵路、軌距為1067毫米(英制米軌)的DFH1、DFH2型窄軌柴油機車,以及援助越南的DFH3型米軌柴油機車,同時又在DFH1型機車基礎上研製了軸重僅有15噸的東方紅2型標準軌調車機車。由於四方機車車輛廠在液力傳動窄軌柴油機車方面累計了較多經驗,因此中華人民共和國鐵道部於1976年決定將雲南米軌鐵路柴油機車的研製任務交給四方廠,並將其定型為東方紅21型[2]。
運用及改進
[編輯]1977年,四方機車車輛廠試製了首兩台東方紅21型機車(001、002),交付昆明鐵路局宜良機務段試用。經過一段時間的試運轉,四方廠對機車在運用過程中發現的問題進行改進之後,東方紅21型機車於1979年投入批量生產,設計圖號為SFJ8;同年首批50台東方紅21型機車,首先對當時宜良機務段的蒸汽機車全部進行了更換,開啟了雲南米軌鐵路牽引動力柴油化進程[3]。
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至1982年,四方機車車輛廠根據運用部門的意見以及昆河鐵路南段坡度大、氣候炎熱的特點,再次對機車進行了改進,包括取消其中一個司機操縱台、增加兩組中冷散熱器、加裝液力制動機等[4];同年開始生產設計圖號為SFJ11的東方紅21型機車,第二批50台機車於1982年至1984年間配屬開遠機務段,替換了所有蒸汽機車[5]。至1984年,四方機車車輛廠累計生產了102台東方紅21型機車。
1988年,雲南鋼鐵廠(後更名為昆明鋼鐵控股有限公司)向四方機車車輛工廠訂購兩台採用標準軌轉向架的東方紅21型機車,編號為1001、1002。
自1980年代起,東方紅21型機車一直是昆河鐵路(原滇越鐵路昆明至河口段)、昆石鐵路(原滇緬鐵路昆明至石咀的殘餘段)、蒙寶鐵路的主力機車,擔當所有客運、貨運、調車任務。該型機車在雲南米軌鐵路運用情況良好,但仍然一直存在一些技術問題,包括車輪輪緣磨耗較大、柴油機穴蝕嚴重等。隨着機車逐步老化,至1999年後陸續有20台東方紅21型機車報廢。由於東方紅21型機車功率較小,成為提高米軌鐵路運能的最大障礙之一,因此四方機車車輛廠根據鐵道部要求,於2001年開始研製新一代採用電力傳動的東風21型米軌柴油機車[6];鐵道部原打算生產80台東風21型機車來替換所有東方紅21型機車,但由於昆河鐵路的存廢去留懸而未決,昆明鐵路局最終僅接收了12台東風21型機車。2001年,昆明局將一台車號為086的東方紅21型機車改造,將機車最大運行速度提高至80km/h,並在2001年牽引多種米軌車輛進行動力學試驗。
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/fd/%E4%B8%9C%E6%96%B9%E7%BA%A221_086.jpg/220px-%E4%B8%9C%E6%96%B9%E7%BA%A221_086.jpg)
隨着昆河鐵路運量逐年萎縮,同時中國將大批二手的米軌機車車輛出口至越南及緬甸,至2010年代初昆明鐵路局僅餘下十多台東方紅21型機車尚在運用。2010年3月,滇越米軌鐵路通車100周年;同年10月30日,中國大陸最後一個米軌鐵路機務段——開遠機務段,被合併到昆明機務段。
出口
[編輯]2006年,越南鐵路部門向昆明鐵路局購置了30台東方紅21型機車,在越南鐵路系統內定型為D10H型[註 1],其中「D」代表柴油機車、「10」代表1000馬力、「H」代表液力傳動。這批機車主要配屬安沛機務段和河內機務段。在2009年,有10台東方紅21型機車換裝卡特彼勒公司3512B型柴油機[7]。
2009年8月,中國向緬甸鐵路部門贈送了5台東方紅21型機車、20輛客車車廂和200輛貨車車廂。2010年9月,中國再次向緬甸贈送了30台東方紅21型機車和21輛貨車車廂[8]。
技術特點
[編輯]總體佈置
[編輯]東方紅21型柴油機車是1100馬力液力傳動米軌柴油機車,車體結構和總體佈置與東方紅2型標準軌機車大致相同,但車體限界根據米軌鐵路的要求作出了調整。機車採用外走廊式、主底盤承載的機車車體,由前到後分別為司機室、動力室和冷卻制動室三個部分。動力室內裝有柴油機、空氣濾清器、燃油泵等裝置;冷卻制動室內有一台兩端輸出的液力傳動箱,並設有起動發電機、預熱鍋爐、空氣壓縮機、風缸等設備。東方紅2型機車採用單機組結構,機車軸配置B-B,最高運行速度50公里/小時,軸重15噸,總重60噸[4]。
柴油機
[編輯]機車裝用一台12V180ZJA型柴油機,是在DFH系列、東方紅2型、東方紅3型柴油機車所使用的12V180ZJ型柴油機基礎上,根據高原米軌鐵路使用條件加裝高壓增壓器的改進型,為12氣缸、四衝程、廢氣渦輪增壓的V型高速柴油機,額定轉速為每分鐘1500轉,標定功率為1340馬力(990千瓦),裝車功率為1100馬力(810千瓦)。
傳動系統
[編輯]東方紅21型柴油機車的液力傳動系統,主要包括液力傳動箱、車軸齒輪箱、輔助傳動裝置、萬向軸等。液力傳動箱位於車體中部、機車冷卻室下方,並通過四個彈性支座固定在機車底盤上。柴油機通過萬向軸將功率傳遞到液力傳動箱,再從液力變速箱的兩端輸出法蘭,以萬向軸傳給前後轉向架上的車軸齒輪箱,從而驅動輪對[4]。第一批機車裝用SF2010Z-2A型液力變速箱,第二批機車裝SF2010-2A型液力變速箱,除後者加裝了液力制動機外其餘部分完全相同。液力變速箱為多循環圓結構,內裝一個BI型起動變扭器和一個BII型運轉變扭器;其中起動變扭器適用於機車起動和低速工況,而運轉變扭器適用於機車中、高速運轉工況;機車運行過程中通過充排油換檔;傳動裝置設計功率為1050馬力(770千瓦)[2]。
轉向架
[編輯]機車走行部為兩台二軸轉向架,採用鋼板焊接箱型結構構架、軸箱拉杆式定位。一系懸掛為軸箱兩側捲簧配油壓減振器,不設二系懸掛,轉向架以滑動摩擦旁承承載車體重量。牽引力和制動力通過中心銷傳遞[4]。
車輛保存
[編輯]- 東方紅21型001號機車,2014年5月交付位於雲南省昆明市的雲南鐵路博物館保存展示(該機車為改號機車,原車號不明);
- 東方紅21型046號機車,退役後,由昆明鐵路局轉贈予蘭州交通大學。
- 東方紅21型089號機車,退役後,於2013年10月由昆明鐵路局轉贈予西南交通大學,作為教學機車,現位於犀浦校區校史館內[9]。
- 東方紅21型081號機車,退役後,原一直放置在昆明局原小石壩站的昆明機車廠內,後於2020年8月送至昆明機務段作為保存展示(此車為改號機車,原車號為009)。
註釋
[編輯]參考文獻
[編輯]- ^ 东方红21型内燃机车. 雲南鐵路. [2018-07-12]. (原始內容存檔於2020-10-02).
- ^ 2.0 2.1 2.2 謝倫. 云南米轨铁路机车和新型米轨内燃机车的展望. 《內燃機車》 (大連: 大連內燃機車研究所). 1995年8月, 258 (8): 21+25. ISSN 1003-1820.
- ^ 四方機車車輛廠史志編纂委員會. 《四方机车车辆厂志 (1900-1993)》. 1996.
- ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 鐵道部運輸局裝備部. 《中华人民共和国铁路机车概要》. 中國: 中國鐵道出版社. 2009. ISBN 9787113091330.
- ^ 东方红机车. 《雲南鐵道》 (昆明: 雲南省鐵道學會). 2010年1月.
- ^ 王榮堂. 东风21型内燃机车研制与运用. 《四機科技》 (青島: 四方機車車輛廠). 2006年2月: 8–14.
- ^ [= http://railvn.byethost3.com/D10H.html Locomotive D10H/DFH21] 請檢查
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值 (幫助). Railways in Vietnam. [2012-02-28]. (原始內容存檔於2011-10-05). - ^ 中国赠缅甸米轨机车从河口口岸出境. 新華網雲南頻道. 2010-09-25 [2012-02-28]. (原始內容存檔於2016-03-04).
- ^ 西南交通大學. 探寻|机车背后的故事. 澎湃新聞. 2022-05-11 [2023-11-17]. (原始內容存檔於2023-11-17).
外部連結
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參見
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