عند مراقبة قطار متحرك، قد تلاحظ شيئًا غير عادي على المحور - أربع عجلات، بدلاً من العجلتين المتوقعتين. في حين أن المحورين الأكبر حجمًا على اتصال بالقضبان، يبدو أن المحورين الأصغر في المنتصف لا يخدمان أي غرض. ومع ذلك، فإن هذه المحاور التي تبدو زائدة عن الحاجة هي في الواقع ضرورية لنظام مكابح القطار. إنها أقراص الفرامل، وهي مكون أساسي لضمان التشغيل الآمن والفعال للقطار.

أنواع فرامل القطار

تأتي أنظمة فرملة القطار في ثلاثة أنواع رئيسية: فرامل قرصية، وفرامل كتلة، وفرامل الجنزير. يتم تطبيق كل طريقة على أجزاء مختلفة من القطار - المحاور، والعجلات، والقضبان، على التوالي.

فرامل قرصية

الفرامل القرصية، كما رأينا في الملاحظة الأولية، مثبتة على محور القطار. يشبه هذا النظام آلية الكبح الموجودة في السيارات. يتم تثبيت وسادات الفرامل على المحور، وعندما يتم تطبيق الفرامل، يتم الضغط على الفرجار بإحكام على جانبي قرص الفرامل. يعمل الاحتكاك الناتج عن هذا الاتصال على تحويل الطاقة الحركية إلى حرارة، مما يؤدي إلى إبطاء القطار وإيقافه بشكل فعال. تشمل الفوائد الأساسية للفرامل القرصية الكبح السلس، وانخفاض مستوى الضجيج، وتبديد الحرارة بكفاءة، مما يجعلها الخيار المفضل للقطارات عالية السرعة التي تسافر بسرعات تصل إلى 120 كم / ساعة.

كتلة الفرامل

تعمل مكابح الكتلة بشكل مشابه لنظام مكابح الدراجات القديم. هنا، يتم الضغط على وسادات الفرامل على جانب واحد من العجلة. عند تشغيل المكابح، تضغط الوسادات تدريجيًا على سطح العجلة، مستخدمة الاحتكاك الناتج لإيقاف القطار. ومع ذلك، فإن هذه الطريقة تولد درجات حرارة عالية تصل إلى 400-500 درجة مئوية، مما قد يسبب تآكلًا كبيرًا للعجلات. وهذا لا يؤدي إلى تقصير عمر العجلات فحسب، بل يعرض أيضًا مخاطر محتملة على السلامة.

فرامل المسار

على الرغم من فعالية فرامل الجنزير، إلا أنها تأتي مع مجموعة من التحديات الخاصة بها. تشبه هذه المكابح صفًا من الأسنان المعلقة أسفل القطار، ويتم خفضها للضغط على القضبان عند الحاجة إلى المكابح. الاحتكاك الناتج عن هذا الاتصال يمكن أن يسبب أضرارًا كبيرة للقضبان. يمكن الخلط بين الشرر الناتج خلال هذه العملية وبين المؤثرات الخاصة، مما يسلط الضوء على الاحتكاك الشديد أثناء اللعب.

خاتمة

عند مقارنة طرق الكبح الثلاث هذه، تبرز الفرامل القرصية باعتبارها الخيار الأكثر استخدامًا والأكثر أمانًا. إن تشغيلها السلس، وانخفاض مستوى الضجيج، وإدارة الحرارة الفعالة يجعلها مثالية للقطارات الحديثة.