تصميم كمية عجلة القطار بعيدة عن العشوائية ؛ يتم تحديده من خلال المتطلبات التقنية والوظيفية والتشغيلية المتعددة. يساعدك التحليل التالي من ستة أبعاد أساسية على فهم منطق تكوين عجلات القطار بعمق في نقل السكك الحديدية:
تختلف عجلات القطار اختلافًا كبيرًا في الكمية بناءً على أغراض مختلفة:
· قطارات الركاب: التركيز على الراحة والتوحيد ، تحتوي كل سيارة عادة على 8 عجلات (عجلات مزدوجة ، 4 عجلات لكل Bogie) ، مثل EMUS عالية السرعة أو سيارات الركاب العادية ، مما يضمن التوازن بين الثبات وقدرة الراكب.
· قطارات الشحن: تم تكوينها بمرونة وفقًا لأنواع البضائع. على سبيل المثال ، قد تستخدم العربات المفتوحة أو سيارات الخزانات للأحمال الثقيلة العجلة ذات العجلات المكونة من 6 عجلات أو 8 عجلات ، في حين أن سيارات الشحن الخاصة للشحنات الضخمة قد تحتوي على عجلات أكثر (على سبيل المثال ، 12 أو أكثر) لتوزيع الوزن.
· القطارات عالية السرعة: مثل القضبان عالية السرعة ، فإنها تتبنى تصاميم شبح خفيفة الوزن (عادة 8 عجلات لكل سيارة) لتحقيق التوازن بين السرعة والاستقرار ، مع مواد العجلات والهياكل المحسنة لضوضاء منخفضة وارتداء المقاومة.
كمصدر للطاقة للقطار ، يؤثر تصميم القاطرة بشكل مباشر على تخطيط العجلات:
· قاطرات البخار: يتم قيادة العجلات بواسطة المكابس ، ويرتبط عدد عجلات القيادة بشكل إيجابي مع الطاقة (على سبيل المثال ، يعني ترتيب المحور 4-6-2 4 عجلات رائدة ، و 6 عجلات قيادة ، وعجلات ثانوية). يمكن أن تحتوي قاطرات البخار الكبيرة على أكثر من 6 عجلات قيادة.
· قاطرات الديزل/الكهربائية: اعتماد أنظمة Bogie متعددة العجلات ، تشمل التكوينات الشائعة 'B0-B0 ' (4 محاور) أو 'Co-Co ' (6 محاور). على سبيل المثال ، قد تستخدم قاطرات الشحن الكهربائية تصاميم 6 محاور (12 عجلات) لتعزيز الجر.
تتطلب أنواع المركبات الخاصة اختراقات في تكوينات العجلات القياسية:
· المركبات المفصلية: مثل قطارات Monorail من نوع Straddle أو بعض قطارات المترو ، يمكن إضافة عجلات مساعدة في نقاط التعبير لضمان مرونة الدوران.
· سيارات الركاب ذات الطابقين: بسبب زيادة ارتفاع الجسم وتوزيع الوزن المتغير ، غالبًا ما يتم استخدام العربات المعززة (على سبيل المثال ، 4 عجلات لكل عجلات الدعم الإضافية) لمنع عدم الاستقرار من مركز الثقل العالي.
يرتبط عدد العجلات بشكل إيجابي مع الحمل لتحقيق توزيع الضغط الموحد:
· سيارات الشحن الشاقة: عند نقل الصلب أو الخام أو الأحمال الثقيلة الأخرى ، فإن زيادة كمية العجلات (على سبيل المثال ، 8 عجلات عجلات أو 10 عجلات) تقلل من ضغط التتبع لتجنب التشوه. على سبيل المثال ، قد تعتمد عربات الفحم على سكة حديد Datong-Qinhuangdao تصميمات 10 عجلات.
· مقطورات EMU: حتى بدون الطاقة ، فإنها تستخدم التكوينات القياسية 8 عجلات لتحمل أوزان الركاب والمعدات ، مما يضمن امتثال أحمال المحور مع معايير السكك الحديدية (عادة 23 طن لكل محور).
تؤثر المقياس (المسافة بين اثنين من القضبان) بشكل مباشر على تباعد العجلات والأبعاد:
نوع المقياس | المناطق المشتركة | ميزات تصميم العجلات |
مقياس قياسي (1435 مم) | الصين ، أوروبا | تباعد عجلات ثابتة لشبكات السكك الحديدية السائدة |
مقياس واسع (≥1520 مم) | روسيا ، الهند | تباعد العجلات الموسع لمطابقة المسارات |
مقياس ضيق (<1435mm) | السكك الحديدية الجبلية ، المناجم | حجم العجلة المخفضة للمسارات الضيقة (على سبيل المثال ، قد تستخدم قطارات مقياس قياس 1067 مم عجلات قطرها أصغر) |
بيئات التشغيل المعقدة تحرك تحسين تكوينات العجلات:
· السكك الحديدية الجبلية: مثل سكة حديد Chengdu-kunming ، قد تستخدم القطارات العربات متعددة المحاور (المزيد من العجلات) لتعزيز الجر والأداء المضاد للانزلاق بسبب المنحدرات الحادة والمنحنيات الحادة. حتى أن بعض القاطرات تتميز بأنظمة فرامل تجديدية للمساعدة في الكبح.
· ترانزيت السكك الحديدية الحضرية: تعتمد قطارات المترو التي تعمل في الأنفاق تحت الأرض عجلات مرنة أو إضافة عجلات توجيهية (على سبيل المثال ، 4 عجلات جارية + 2 عجلات دليل لكل BOGIE) لتقليل التآكل ، مع الأخذ في الاعتبار نصف قطر الدوران الصغير.