مع متطلبات البيئة الحضرية وحاجة الجمهور إلى السفر الأخضر، أصبح النقل بالسكك الحديدية الداخلية وسيلة النقل الأكثر شعبية للجمهور.كحل يمكنه تحسين راحة الركوب بشكل فعال وتقليل انبعاثات الضوضاء أثناء التشغيل، أصبحت العجلات المرنة بشكل متزايد هي التكوين السائد لمركبات النقل بالسكك الحديدية في المناطق الحضرية.

العلامات: عجلات مرنة.مترو الانفاق: النقل بالسكك الحديدية الداخلية

مع التطور السريع للمدن والتحضر في بلدنا، شهد سكان الحضر نموا مركّزا ومتفجّرا.أصبح وضع السفر العام في المدن الكبيرة والمتوسطة الحجم إحدى المشاكل الحالية التي تقيد التنمية الحضرية.كشكل من أشكال النقل الحضري، يتمتع النقل بالسكك الحديدية في المناطق الحضرية بمزايا قدرة النقل الكبيرة والسرعة العالية والسلامة والالتزام بالمواعيد وحماية البيئة.لقد أصبحت وسيلة النقل المفضلة لعامة الناس في المناطق الحضرية.في الوقت الحاضر، يمكن تقسيم النقل بالسكك الحديدية في المناطق الحضرية إلى عدة أنواع مثل مترو الأنفاق والترام والسكك الحديدية الخفيفة وفقًا لنطاق سعتها ونوع السيارة والخصائص التقنية الرئيسية.

يعد مترو الأنفاق حاليًا أكثر أنظمة النقل بالسكك الحديدية شيوعًا.يتم تشغيلها عن طريق الجر الكهربائي، وتوجيه السكك الحديدية، ولها حمولة محورية ثقيلة نسبيًا.يتم تشغيله وفقًا لمخطط التشغيل.يتم تجميع المركبات وتشغيلها في أنفاق تحت الأرض.لا تلوث البيئة وتحافظ على الأراضي الحضرية.إنها مناسبة للمناطق المركزية في المدن ذات مسافات السفر الطويلة والطلب الكبير على تدفق الركاب.

الترام عبارة عن أنظمة نقل بالسكك الحديدية منخفضة السعة تستخدم جر الترام وتوجيه السكك الحديدية الخفيفة و1 إلى 3 مجموعات للتشغيل على خطوط الطرق الحضرية.تقع خطوط الترام بشكل عام في وسط المدينة وتمتد عبر الشوارع والأزقة، مما يسهل عملية الصعود والنزول من القطار.

السكك الحديدية الخفيفة هي نظام نقل بالسكك الحديدية في المناطق الحضرية تم تعديله وتطويره بناءً على الترام.حمل المحور بشكل عام أخف من حمل مترو الأنفاق.يتم إنشاء السكك الحديدية الخفيفة بشكل عام باستخدام مجموعة من الخطوط الأرضية والمرتفعة، ويمكن أن تمتد الخطوط من المدينة إلى الضواحي.

تختلف خطوط النقل بالسكك الحديدية الحضرية عن خطوط السكك الحديدية المخصصة التي تستخدمها وحدات EMU عالية السرعة، حيث يتم بناؤها بشكل عام في مناطق ذات تدفق كبير للركاب مثل المراكز التجارية المزدحمة والمناطق السكنية، ويجب تخطيط الخطوط وفقًا لموقع حركة المرور والبيئة المحيطة. .في بعض الحالات، سيتم إنشاء الخطوط ذات نصف قطر المنحنى الأصغر فقط.في هذه الحالة، أصبح تحسين راحة ركوب القطار وتقليل التأثير على البيئة المحيطة أثناء تشغيل القطار من المشكلات التي يجب أخذها في الاعتبار أثناء تصميم القطار.لذلك، ظهرت العجلة المرنة إلى الوجود.كحل يمكنه تحسين راحة الركوب بشكل فعال وتقليل انبعاثات ضوضاء التشغيل، أصبحت العجلات المرنة بشكل متزايد هي الاتجاه السائد لمركبات النقل بالسكك الحديدية في المناطق الحضرية.

أجزاء العجلة

يتم تجميع العجلات المرنة بشكل أساسي من المكونات التالية:

الإطار: جزء العجلة الذي يكون على اتصال مباشر بالمسار؛

مركز العجلة: جزء العجلة الذي يتفاعل مع مجموعة العجلات/المحور/جسر المحور؛

حلقة العجلة: قفل الكتلة المطاطية في التجويف المتكون بين حلقة العجلة وحلقة العجلة، وتوفير التحميل المسبق المناسب للكتلة المطاطية؛

الكتلة المطاطية: تقع بين طوق العجلة ومركز العجلة، وتوفر صلابة نصف قطرية مرنة وصلابة محورية وصلابة محيطية.وفقًا لحالة الحمل للمكونات المطاطية للعجلة، يمكن تقسيمها إلى نوع القص ونوع الضغط ونوع ضغط القص؛

براغي وغسالات التثبيت: تأكد من إحكام النظام بأكمله وتوفير قوة ربط مسبقة مناسبة لحلقة العجلة:

الموصل الأرضي: يحافظ على المسار الحالي بين الطوق ومجموعة العجلات:

لوحة تقليل الضوضاء: اختيارية، تستخدم لتقليل انبعاثات الضوضاء أثناء استخدام العجلات إذا لزم الأمر.

من خلال إضافة كتلة مطاطية ذات تأثير تخميد بين طوق العجلة ومركز العجلة، يمكن تقليل ضوضاء تأثير حاجز العجلة، ويمكن تخفيف اهتزاز تأثير حاجز العجلة، ويمكن تقليل الضغط الديناميكي لجهاز نقل العربة ، يمكن تقليل تآكل حاجز العجلة، ويمكن تحسين استخدام الخطوط والمركبات.عمر وتحسين استقرار تشغيل السيارة.

نظرًا لأن العجلة المرنة تعتمد هيكلًا منقسمًا، فإن العجلة لا تحتاج إلى إزالتها من المحور أو جسر المحور أثناء الصيانة.من الضروري فقط فك براغي التثبيت الموجودة على حلقة العجلة ومركز العجلة من الخارج، ثم إزالة طوق العجلة والكتلة المطاطية.ما عليك سوى إزالته من مجموعة العجلات واستبداله.يمكن لهذه الطريقة تحسين كفاءة صيانة مجموعة العجلات بشكل كبير، وتجنب إجهاد مقعد العجلة، وتقليل تكاليف الصيانة وتكاليف دورة حياة المنتج.

نظام الحد من الضوضاء

تمت إضافة كتلة مطاطية بين طوق العجلة الفولاذية ومركز العجلة للعجلة المرنة، ويمكن تقليل جزء من الضوضاء من خلال تأثير التخميد المطاطي.ومع ذلك، بالنسبة للمدن التي لديها متطلبات صارمة لانبعاثات الضوضاء، أو لخطوط معينة ذات ظروف عمل سيئة للغاية (تنتج صفير)، يجب استخدام نظام تقليل الضوضاء للتحكم في انبعاثات الضوضاء أثناء استخدام العجلات.

بعد سنوات من البحث والتحقق التجريبي، قامت شركة Luchini بتطوير نظام Gelene لتقليل الضوضاء.يتكون النظام من لوحين فولاذيين مصممين خصيصًا يتوافقان مع تردد الرنين لحافة العجلة (التردد الذي يمكن أن يسبب الصرير).تتم إضافة طبقة لزجة مرنة ذات تأثير تخميد بين اللوحين الفولاذيين للتخفيف بسرعة عندما تصل العجلة إلى تردد الرنين.طاقة الاهتزاز، مما يقلل من مستويات انبعاث الضوضاء.

يمكن تجميع لوحة تقليل الضوضاء مباشرة على حافة العجلة باستخدام براغي مضادة للاهتزاز، أو تثبيتها على حلقة تجميع خاصة في أخدود حافة العجلة من خلال دبابيس التثبيت.بعد التحليل المختبري، يكون مستوى انبعاث الضوضاء للعجلات المرنة المجهزة بنظام تقليل الضوضاء Gelene أقل بحوالي 10 ديسيبل (A) من مستوى العجلات المرنة بدون نظام تقليل الضوضاء في نفس حالة الإثارة.

السلامة والأداء

لقد مر تطوير العجلات المرنة بالتقلبات والمنعطفات.من بينها، تسبب حادث قطار IEC المجهز بعجلات مرنة في عام 1998 في دخول تطوير العجلات المرنة في مرحلة الركود.ومع ذلك، من خلال تحليل مجموعة عجلات الحادث، كان السبب الرئيسي هو وجود عيوب في مادة إطارات العجلات.ولم تكن شروط الكشف الزائد متاحة في ذلك الوقت، لذلك قد لا يتم اكتشاف عيوب تجاوز الحد في الوقت المناسب.في ظل التشغيل عالي السرعة، انكسر الإطار في النهاية بسبب التعب، مما تسبب في وقوع حادث.على مر السنين، تحسن مستوى تصنيع مواد العجلات بشكل كبير، واستمر تحسين التحكم في صلابة الكتلة المطاطية.لقد ثبت أن تشغيل العجلات المرنة آمن للغاية عند سرعات تشغيل أقل من 110 كم/ساعة ومع الصيانة الوقائية الدورية.