أنت هنا: بيت / أخبار / المعرفة المدارية / كم تزن عجلات القطار؟

كم تزن عجلات القطار؟

الكاتب:محرر الموقع     نشر الوقت: 2024-01-11      المنشأ:محرر الموقع

رسالتك

كم تزن عجلات القطار؟


نظرة عامة على وزن عجلات القطار

1. التكوين الأساسي لعجلات القطار

تعتبر مجموعة عجلات القطار جزءًا مهمًا من عربات السكك الحديدية، وتتكون بشكل أساسي من العجلات والمحاور.العجلة هي جزء من اتصال القطار والسكك الحديدية، وتتحمل وزن السيارة ودور التوجيه؛يتم توصيل المحور بالعجلات وأجزاء أخرى من جسر السيارة، ويمرر قوة الجر والكبح.يؤثر أداء مجموعة عجلات القطار بشكل مباشر على سلامة وسلاسة تشغيل القطار، لذا فإن صيانتها وإصلاحها أمر مهم للغاية.

خطة عجلات القطار


2. أهمية الوزن لعجلات القطار

أولاً، يؤثر وزن مجموعة العجلات بشكل مباشر على الكفاءة التشغيلية وسلامة القطار.توفر العجلات الأثقل قوة جر أكبر، مما يسمح للقطار بالصعود والتسارع بسهولة أكبر.ومع ذلك، يمكن أن تؤدي مجموعة العجلات الثقيلة أيضًا إلى زيادة استهلاك الطاقة، ومسافات كبح أطول، وربما تتجاوز قدرة الخط.على العكس من ذلك، قد تتمتع العجلات الأخف وزنًا بكفاءة أعلى واستهلاك أقل للطاقة عند السير على خطوط مسطحة ومستقيمة، ولكن قد يحدث الانزلاق أو تباطؤ العجلات عند التسلق أو الكبح، مما يؤثر على السلامة التشغيلية للقطار.

ثانيًا، يؤثر الوزن أيضًا على جودة وكفاءة عملية النقل بأكملها.إذا كانت العجلات ثقيلة جدًا، فقد يؤدي ذلك إلى تآكل الخطوط والجسور بشكل مفرط وتقصير مدة خدمتها.لن يؤدي هذا إلى زيادة تكلفة الصيانة فحسب، بل قد يؤثر أيضًا على السلامة التشغيلية للقطار.وإذا كانت مجموعة العجلات خفيفة جدًا، فقد يؤدي ذلك إلى عدم كفاية الجر ويؤثر على كفاءة نقل القطار.

حساب وزن عجلات القطار

1. حساب وزن العجلة

وزن العجلة وحجم العجلة والمواد ذات الصلة، يسرد الجدول التالي الأنواع المختلفة لوزن عجلة القطارات والحافلات، من الجدول يمكن رؤية وزن العجلة في حدود حوالي 300 كجم إلى 400 كجم.

عجلة دوارة فولاذية متكاملة


عجلة

نموذج

يتدحرج

circle

القطر الخارجي

د (مم)

الحافات

داخل

القطر الداخلي

D1 (مم)

الحافات

الجانب الخارجي

القطر الداخلي

D2 (مم)

عجلة

حفرة قطرها

(سميك)
د0

عجلة

حفرة قطرها

(حيوية)
د1

عجلة

القطر الخارجي

د3

عجلة

طول

L

عرض حافة العجلة

H

المسافة بين جنوط العجلات

F

تكلم سمك (أنحف نقطة)
مثل

الوزن النظري

(كلغ)

مادة
هيزد 840 740 740 198 206 282 ± 4 178±3 135+5 68+2 22 325 ZL-B
HDZD 840 740 740 186 194 263 ± 4 178±3 135+5 68+2 21 315 ZL-B
HDZB 840 740 740 186 94 260+6 178±3 135+5 68+2 23 330 ZL-B
HDZC 840 740 740 186 194 260+6 178±3 135+5 68+2 20 310 ZL-B
حزب هيزب 840 740 740. 198 206 278+10 178±3 135+5 68+2 21 322 ZL-B
HDZA

840

710 710 186 194 260+6 178±3 135+5 68+2 25 371 ZL-B
HDZ 840 710 710 186
198
194
206
289+5 178±3 135+5 68+2 25 385 ZL-B


2. حساب وزن المحور

يرتبط وزن محور القطار أيضًا بحجم المحور ومادته، ويسرد الجدول وزن الأحجام المختلفة لمحاور القطار، من الجدول، وزن نطاق المحور كبير نسبيًا، حوالي 200 كجم - 500 كجم.

محور القطار


المحور

نموذج

الحجم (مم) وزن
(كلغ)
d1 d2 d4 d5 L1 2) L3 1) L2 L4
RE2B 150 180 210 184 2181 1981 1761 ± 1 210 83 266.5 451
RE2A 150 180 210 184 2191 1981 1731 ± 1 230 48 229 451
RE2 150 180 206 184 2166 1956 1686+1 240 68 251.5 440
RD2 130 165 194 174 2146 1956 1706 ± 1 220 53 239 380
RD2Y 130 165 194 174 2146 1956 1706 ± 1 220 53 239 380
RB2 100 127 155 138 2062 1905 1688 ± 1 187 44 230 232
RD3 130 165 194 174 2146 1956 1756±0.5 195 78 264 383


3. حساب الوزن الإجمالي للعجلات

كما يتبين مما سبق، وزن التقليدية عجلة القطار في 300 كجم-400 كجم، وزن التقليدية محاور القطار في 200 كجم - 500 كجم، الوزن الإجمالي لمجموعة العجلات يساوي وزن العجلتين بالإضافة إلى وزن المحور، أي، يبلغ وزن مجموعة عجلات القطار حوالي 800 كجم - 1300 كجم، يجب أن تعتمد البيانات الأكثر تفصيلاً على الرسومات لإجراء الحساب.

العوامل المؤثرة على وزن عجلات القطار

1. تأثير مواد التصنيع

يعتمد وزن الفولاذ عالي الكربون وسبائك الفولاذ في وزن عجلات القطار بشكل أساسي على كثافتها ووزنها.الفولاذ عالي الكربون عبارة عن محتوى عالي الكربون من الفولاذ، وله كثافة ووزن عاليان، وبالتالي فإن استخدام عجلة قطار تصنيع الفولاذ عالي الكربون ثقيل نسبيًا.من ناحية أخرى، فإن سبائك الفولاذ هي عبارة عن فولاذ كربوني تمت إضافة عناصر صناعة السبائك إليه، ويمكن لعناصر صناعة السبائك هذه تغيير كثافة ووزن الفولاذ.تعمل بعض عناصر صناعة السبائك على زيادة كثافة ووزن الفولاذ بينما تعمل عناصر أخرى على تقليله.ونتيجة لذلك، قد يكون وزن مجموعة عجلات القطار المصنوعة من سبائك الفولاذ أعلى أو أقل من مجموعة العجلات المصنوعة من الفولاذ عالي الكربون، اعتمادًا على عناصر السبائك المضافة ومحتواها.

2. تأثير عملية التصنيع

تؤثر عملية التبريد على وزن عجلات القطار، خاصة في الجوانب التالية:

تغير الكثافة: التسقية هي عملية معالجة حرارية، من خلال التبريد السريع لجعل المعدن يحقق صلابة عالية ومقاومة عالية للتآكل.في عملية التبريد، يتغير ترتيب الذرات أو الجزيئات داخل المعدن، مما يؤدي إلى تغير في الكثافة.عادة، هناك زيادة طفيفة في كثافة المعدن المسقى، وبالتالي فإن عملية التسقية قد تؤدي إلى زيادة طفيفة في وزن مجموعة عجلات القطار.

تغييرات الأبعاد: أثناء عملية التبريد، قد يتقلص المعدن أو يتمدد، مما يؤدي إلى تغيرات في أبعاده.إذا انخفضت أبعاد المعدن بعد التبريد، فإن وزن المنتج بأكمله قد ينخفض ​​وفقًا لذلك.وعلى العكس من ذلك، إذا زادت الأبعاد، قد يزيد الوزن.وبالتالي، فإن عملية التبريد لها تأثير على حجم ووزن مجموعات عجلات القطار.

المعالجات السطحية: يمكن أيضًا استخدام عملية التصلب مع تقنيات معالجة الأسطح الأخرى، مثل الطلاء والطلاء.قد تؤدي هذه المعالجات السطحية إلى زيادة وزن عجلات القطار بالإضافة إلى تغيير مظهرها وأدائها.لذلك، يجب أيضًا أخذ تأثير المعالجات السطحية على وزن عجلات القطار في الاعتبار.

3. تأثير شروط الاستخدام

عند استخدام مجموعة العجلات على ارتفاعات عالية، قد يتغير وزن مجموعة العجلات بسبب انخفاض ضغط الهواء وتركيز الأكسجين.على وجه التحديد، مع زيادة الارتفاع، ينخفض ​​الضغط الجوي وتركيز الأكسجين تدريجيًا، مما يؤدي إلى انخفاض مماثل في كثافة ووزن المواد المعدنية.لذلك، قد ينخفض ​​وزن مجموعة العجلات قليلاً عند استخدامها على ارتفاعات عالية.

تأثير وزن عجلة القطار على أداء القطار

1. التأثير على أداء الجر والكبح

يؤثر وزن مجموعة العجلات بشكل مباشر على أداء الجر والفرملة في القطار.ستؤدي العجلة الأثقل إلى زيادة القصور الذاتي ومقاومة الجر للقطار، مما يزيد من صعوبة تسريع القطار وإبطائه.لذلك، عند تصميم القطار، من الضروري اختيار وزن مجموعة العجلات بشكل معقول، من أجل تحقيق التوازن بين احتياجات الجر وأداء الفرامل.

2. التأثير على استهلاك الطاقة واستهلاكها

استهلاك الطاقة: وزن عجلات القطار له تأثير أكبر على استهلاك الطاقة.ستؤدي مجموعة العجلات الأثقل إلى زيادة مقاومة الجر والقصور الذاتي للقطار، مما يجعل القطار يستهلك المزيد من الطاقة عند التسارع والتباطؤ.ولذلك، وفي ظل فرضية ضمان السلامة والأداء، فإن تقليل وزن مجموعة العجلات بشكل مناسب يمكن أن يقلل من استهلاك الطاقة للقطار ويحسن الكفاءة التشغيلية.

يرتدي: يؤثر وزن مجموعة العجلات أيضًا على إجهاد ملامستها للمسار، مما يؤثر بدوره على درجة التآكل.ستؤدي مجموعات العجلات الأثقل إلى توليد ضغوط تلامس أكبر عند ملامستها للمسار، مما يؤدي إلى تسريع تآكل المسار ومجموعة العجلات.لذلك، عند اختيار مجموعة العجلات، من الضروري الموازنة بين الحاجة إلى الوزن والحاجة إلى مقاومة التآكل لضمان عمر الخدمة وسلامة مجموعة العجلات.

3. التأثير على سلاسة التشغيل والاهتزاز

سلاسة التشغيل: يؤثر وزن العجلات على سلاسة تشغيل القطار.تولد مجموعة العجلات الأثقل قدرًا كبيرًا نسبيًا من الصدمات والاهتزازات عندما تتلامس مع المسار، مما قد يؤدي إلى تشغيل غير مستقر للقطار، مما يؤثر على راحة الركاب وسلامة البضائع.يمكن أن تقلل مجموعات العجلات الأخف من الصدمات والاهتزازات وتحسن من سلاسة التشغيل، ولكن قد تتسبب مجموعات العجلات الخفيفة جدًا أيضًا في زيادة الاحتكاك والاهتزاز بين العجلات والقضبان، مما يؤثر على الأداء والسلامة.لذلك، عند اختيار وزن مجموعة العجلات، من المهم تحقيق التوازن بين احتياجات جميع الأطراف المعنية.

اهتزاز: يمكن أن يؤثر وزن مجموعة عجلات القطار أيضًا على خصائص اهتزازها.قد تنتج العجلات الأثقل اهتزازًا أكبر، خاصة عند السرعات العالية أو عند السفر عبر المنحنيات.قد يؤدي هذا الاهتزاز إلى زيادة التآكل بين العجلات والقضبان، مما يؤثر على عمر خدمة العجلات والقضبان.

تحسين وزن عجلات القطار

1. استخدام مواد خفيفة الوزن

تتمتع مادة سبائك الألومنيوم الجديدة بمزايا واضحة في عجلات القطارات عالية السرعة.أولا، إنه يقلل بشكل كبير من وزن القطار، مما يحسن كفاءة التشغيل وتأثير توفير الطاقة.ثانيا، مادة سبائك الألومنيوم لديها مقاومة ممتازة للتآكل والخصائص الميكانيكية، والتي يمكن أن تحسن الاستقرار وعمر الخدمة للقطار.بالإضافة إلى ذلك، فإن سبائك الألومنيوم سهلة المعالجة وإعادة التدوير نسبيًا، مما يساعد على تقليل تكاليف الصيانة.

ومع ذلك، فإن أداء مواد سبائك الألومنيوم في ظل ظروف بيئية وظروف تحميل معقدة يجب أن يؤخذ في الاعتبار في التطبيقات العملية، ويجب إجراء المراقبة والتقييم المستمر لضمان أداء سلامة القطارات.

2. تحسين التصميم الهيكلي

يمكن تحقيق الوزن الخفيف من خلال تحسين هيكل العجلات وتقليل المكونات والمواد غير الضرورية.وتشمل الأمثلة استخدام المحاور المجوفة، وتحسين هيكل المحامل وأجهزة الكبح.

3. أهمية وقيمة تحسين وزن عجلات القطار

توفير الطاقة وخفض الانبعاثات: مع الاهتمام المتزايد بحماية البيئة، أصبح توفير الطاقة وخفض الانبعاثات اتجاهًا مهمًا لتنمية صناعة النقل بالسكك الحديدية.إن تحسين وزن مجموعات عجلات القطار يمكن أن يقلل من استهلاك الطاقة وانبعاثات الكربون أثناء تشغيل السيارة، وبالتالي المساهمة في قضية حماية البيئة.

تحسين كفاءة النقل: يمكن لوزن مجموعة العجلات الأخف أن يجعل القطار أكثر مرونة في التشغيل، ويقلل من فقدان الطاقة الناتج عن الوزن الزائد لمجموعة العجلات، وبالتالي تحسين كفاءة النقل.

تقليل التآكل: يؤدي تقليل وزن مجموعة العجلات إلى تقليل التآكل على المسار، مما يطيل عمر المسار ويقلل تكاليف الصيانة.

تحسين السلامة: إن تقليل وزن مجموعة العجلات يمكن أن يقلل من الصدمات والاهتزازات التي تتعرض لها السيارة أثناء التشغيل، ويحسن استقرار القطار وسلامته.

تعزيز التنمية الاقتصادية: يمكن أن يؤدي تحسين وزن مجموعات عجلات القطار إلى تحسين القدرة التنافسية للنقل بالسكك الحديدية وتعزيز تطوير صناعة النقل بالسكك الحديدية، وبالتالي دفع تنمية الاقتصاد بأكمله.


بريد إلكتروني
tj-marketing@tj-wheel.com
عنواننا
رقم 196، شارع Cihu الجنوبي، منطقة Cihu للتكنولوجيا الفائقة، مدينة Ma'anshan، مقاطعة Anhui

حقوق الطبع والنشر © 2023 Maanshan Tianjun Machinery Manufacturing Co., Ltd.جميع الحقوق محفوظة.​​​​​​​​ التكنولوجيا بواسطة leadong.com | Sitemap