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रेलवे पीस कुंजी उपकरण विकास की स्थिति यथावत
वर्तमान में, रेलवे प्रणाली सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाता है, सक्रिय पीसने प्रौद्योगिकी, उच्च गति निष्क्रिय पीसने प्रौद्योगिकी और मिलिंग और पीसने समग्र पीसने प्रौद्योगिकी के लिए अपेक्षाकृत बड़े पीसने विधि का बाजार हिस्सा है। निम्नलिखित तीन विशिष्ट रेल पीसने वाले उपकरण विकास की स्थिति संक्षेप में दी गई है।
1.3.1 रेल सक्रिय पीस कुंजी उपकरण
सक्रिय पीसने की तकनीक वर्तमान में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाती है, पीसने की विधि का सबसे बड़ा बाजार हिस्सा, कार मॉडल अधिक पीस रहा है। विदेशी पीसने वाली कार निर्माता मुख्य रूप से संयुक्त राज्य अमेरिका हैंहार्स्कोऔरपट्टाकंपनी और स्विस एसपीईएनओ कंपनी वगैरह। घरेलू रेल ग्राइंडिंग तकनीक देर से शुरू हुई, दशकों के विकास के बाद, वर्तमान घरेलू ग्राइंडिंग कार निर्माता मुख्य रूप से गोल्डन ईगल हैवी कंस्ट्रक्शन मशीनरी कंपनी लिमिटेड (गोल्डन ईगल हैवी इंडस्ट्री), सीएनआर बीजिंग एरकी व्हीकल कंपनी लिमिटेड (सीएनआर एरकी), झूझोउ सीएनआर टाइम्स इलेक्ट्रिक कंपनी लिमिटेड (टाइम्स इलेक्ट्रिक), चाइना रेलवे कंस्ट्रक्शन हाई-टेक इक्विपमेंट कंपनी लिमिटेड वगैरह हैं। गोल्डन ईगल हैवी इंडस्ट्री (जीईएचआई) और सीएनआर एरकी ने क्रमशः हार्स्को (यूएसए) और एसपीईएनओ (स्विट्जरलैंड) से तकनीक पेश करके जीएमसी-96एक्स और जीएमसी-96बी सैंडिंग वाहनों को स्वतंत्र रूप से विकसित किया है, जैसा कि चित्र 1 और चित्र 2 में दिखाया गया है। टाइम इलेक्ट्रिक द्वारा स्वतंत्र रूप से विकसित जीएमसी-48जेएस सैंडिंग वाहन को मार्च 2020 [1] में संचालन के लिए मंजूरी दी गई है।
अंजीर।1जीएमसी-96एक्स
अंजीर।2जीएमसी-96बी[2]
वर्तमान में, लाइन में आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली GMC-96X (गोल्डन ईगल हैवी इंडस्ट्री), GMC-96B (चाइना रेलवे एर्की), PGM-48 (HARSCO, USA) मॉडल और GMC-48JS मॉडल (टाइम्स इलेक्ट्रिक) की नई लाइन, मुख्य ऑपरेटिंग पैरामीटर और ऑपरेटिंग आवश्यकताओं को तालिका 1 में दिखाया गया है। डेटा से पता चलता है कि पीसने वाली कार की परिचालन गति लगभग 3 ~ 24 किमी / घंटा है, जो महत्वपूर्ण परिचालन गति से कम है, जिसके परिणामस्वरूप रेल हो सकती है। महत्वपूर्ण परिचालन गति से नीचे स्थानीय क्षेत्रों में अत्यधिक पीसने का कारण हो सकता है, और कम गति पर रेल की स्थानीय पीसने वाली गर्मी सक्रिय रूप से रेल को जलाने के लिए प्रवण होती है [3]; यदि परिचालन गति बहुत अधिक है, तो आदर्श निष्कासन दक्षता सुनिश्चित नहीं की जा सकती है। हालांकि, कुछ लंबी-ढाल वाली लाइनों (30 डिग्री से अधिक ढाल) के लिए, विशेष रूप से निर्माणाधीन सिचुआन-तिब्बत रेलवे के लिए, ग्राइंडिंग कार परिचालन प्रदर्शन और कर्षण समस्याओं का समन्वय महत्वपूर्ण चुनौतियों में से एक होगा।
टैब1.ठेठ रेल पीस ट्रेन के संचालन पैरामीटर[2]
| मॉडल | जीएमसी-96एक्स | जीएमसी-96बी | पीजीएम-48 | जीएमसी-48जेएस |
| पीसने वाले पत्थरों की संख्या | प्रत्येक पक्ष पर 48 | प्रत्येक पक्ष पर 48 | प्रत्येक पक्ष पर 24 | प्रत्येक पक्ष पर 24 |
| पीसने की गति | 3~24 किमी/घंटा | 3~15 किमी/घंटा | 3~24 किमी/घंटा | 2~16 किमी/घंटा |
| पॉलिशिंग मोटर की शक्ति | 22 किलोवाट | 18.5 किलोवाट | 22 किलोवाट | 22 किलोवाट |
| पीसने का कोण | -70°～+20° | -70°~+15° | -50°~+45° | -70°~+25° |
| न्यूनतम गतिविधि वक्र त्रिज्या | 180 मी | 250 मी | 180 मी | 180 मी |
| मार्ग का अधिकतम ढलान | 30‰ | |||
| अनुदैर्ध्य ट्रैक पीस सटीकता | 300 मिमी और 1000 मिमी रेंज में अधिकतम आयाम मान क्रमशः 0.03 और 0.15 मिमी हैं | |||
| पीसने के बाद रेल की सतह खुरदरापन | Ra 10 μm से कम; कोई निरंतर या अत्यधिक नीला निर्वहन नहीं होना चाहिए | |||
1.3.2 उच्च गति निष्क्रिय रेल पीसने के लिए मुख्य उपकरण
हाई-स्पीड पैसिव ग्राइंडिंग कार मुख्य रूप से जर्मन कंपनी VOSSLOH HSG रेल ग्राइंडिंग कार द्वारा निर्मित की जाती है, जो मुख्य रूप से ग्राइंडिंग कार और सहायक कार से बनी होती है, चित्रा 3. पीसने के संचालन के लिए लोकोमोटिव कर्षण की आवश्यकता होती है, परिचालन गति 60 ~ 80 किमी / घंटा तक; पूरा वाहन ग्राइंडिंग यूनिट के 4 समूहों में कुल 96 पीस स्टोन एक ही समय में ऑपरेटिंग स्थिति में और लगभग 6000 आरपीएम हाई-स्पीड रोटेशन की गति से, जैसा कि चित्रा 4 में दिखाया गया है; पीस यूनिट का प्रत्येक समूह ग्राइंडिंग फ्रेम के 2 सेट से सुसज्जित है, पीसने वाले पत्थर की परिचालन प्रक्रिया को पूरे समूह को तेज, निरंतर घुमाव को रोकने के बिना प्राप्त किया जा सकता है, अर्थात, एक एकल पीस स्टोन लोडिंग निरंतर पीस सकता है लगभग 70 किमी [4], हाई-स्पीड ग्राइंडिंग व्हीकल रेल हेड मटेरियल को हटाने के लिए पूरी तरह से ग्राइंडिंग ट्रेन के प्रतिरोध पर निर्भर करता है, क्योंकि ग्राइंडिंग व्हील में कोई ड्राइव नहीं होती है। इसलिए, ग्राइंडिंग व्हीकल के कार्य प्रभाव पर कार्य की गति का महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। जब हाई स्पीड ग्राइंडिंग कार इंटर-स्टेशन लाइन में ग्राइंडिंग ऑपरेशन करती है: स्टेशन छोड़ने के त्वरण चरण में, जब गति 30 किमी/घंटा से अधिक होती है, तो ग्राइंडिंग फ्रेम को नीचे कर दिया जाता है और ग्राइंडिंग ऑपरेशन शुरू कर दिया जाता है; स्टेशन में प्रवेश करने के मंदी चरण में, जब गति 15 किमी/घंटा से कम होती है, तो ग्राइंडिंग फ्रेम को ऊपर उठा दिया जाता है और ग्राइंडिंग ऑपरेशन समाप्त हो जाता है। इसलिए, सैंडिंग व्हीकल के त्वरण और मंदी के अनुरूप क्षेत्र में, वाहन की गति में कमी के कारण सैंडिंग प्रभाव कम हो जाता है; क्षेत्र का वह हिस्सा जिसे सैंडिंग फ्रेम के उठने के कारण सैंड नहीं किया जा सकता है, उसे अगले ऑपरेशन के दौरान स्टेशन में टर्नआउट सैंडिंग व्हीकल द्वारा कवर किया जाना चाहिए।
अंजीर।3एचएसजी हाई-स्पीड ग्राइंडिंग कार
अंजीर।4पीसने की इकाई
अंजीर।5पीसने की फ्रेम संरचना
पिछले एक दशक में, कई घरेलू संस्थान हाई-स्पीड ग्राइंडिंग कार के अनुसंधान और विकास के लिए प्रतिबद्ध हैं। 18 जून, 2021 को, साउथवेस्ट जियाओटोंग यूनिवर्सिटी, बीजिंग-शंघाई हाई-स्पीड रेलवे और साउथवेस्ट जियाओटोंग यूनिवर्सिटी रेलवे डेवलपमेंट कंपनी लिमिटेड द्वारा संयुक्त रूप से विकसित पहला घरेलू बीजिंग-शंघाई हाई-स्पीड रेल इंटेलिजेंट हाई-स्पीड रेल ग्राइंडिंग प्रोटोटाइप टेस्ट प्रोटोटाइप उत्पादन लाइन से बाहर आया, जो "शून्य से एक" [5] के मूल नवाचार को साकार करता है जैसा कि चित्र 6 में दिखाया गया है। 22 जुलाई 2021 को, चीन रेलवे कंस्ट्रक्शन हाई-टेक इक्विपमेंट कंपनी लिमिटेड द्वारा स्वतंत्र रूप से शोध और विकसित KGM-80II रेल ग्राइंडिंग वाहन ने मूल्यांकन पास कर लिया और परीक्षण संचालन [6] के लिए स्वीकृत हो गया, जैसा कि चित्र 7 में दिखाया गया है। स्व-विकसित हाई-स्पीड रेल ग्राइंडिंग वाहन की शुरूआत चीन के लिए रेलवे सिस्टम उपकरणों की पूर्ण स्वायत्तता का एहसास करने के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।
अंजीर।6बीजिंग-शंघाई हाई-स्पीड रेलवे इंटेलिजेंट रैपिड रेल ग्राइंडिंग प्रोटोटाइप टेस्ट कार[5]
अंजीर।7KGM-80II. रेल रैपिड ग्राइंडिंग कार[6]
1.3.3 रेल मिलिंग और ग्राइंडिंग समग्र ग्राइंडिंग प्रमुख उपकरण
वर्तमान में, रेल मिलिंग और ग्राइंडिंग कोच का उपयोग घरेलू और विदेशी भारी-भार वाली रेलवे लाइनों में व्यापक रूप से किया जाता है। जर्मनी की GMB कंपनी, साथ ही ऑस्ट्रिया की LINSINGER कंपनी, MFL कंपनी, आदि विदेशी मिलिंग और ग्राइंडिंग वैगनों के मुख्य निर्माता हैं [4,7]। LINSINGER कंपनी की SF03 मिलिंग और ग्राइंडिंग कार के लिए चित्र 8, कार की कुल लंबाई 25 मीटर, कार का वजन 120 टन, दो तीन-धुरी बोगियों से सुसज्जित, 100 किमी / घंटा तक की स्व-चालित गति, 0.36 ~ 1.20 किमी / घंटा की अधिकतम परिचालन गति, पूरी कार कुल दो सेट मिलिंग डिस्क और दो सेट ग्राइंडिंग व्हील से सुसज्जित है [7,8,9]। घरेलू निर्माताओं में मुख्य रूप से बाओजी में चाइना रेलवे टाइम्स कंस्ट्रक्शन मशीनरी कंपनी और चाइना रेलवे कंस्ट्रक्शन हाई-टेक इक्विपमेंट कंपनी शामिल हैं। चित्र 9 में चाइना रेलवे कंस्ट्रक्शन हाई-टेक इक्विपमेंट कॉर्पोरेशन द्वारा निर्मित XM-1800 मिलिंग और ग्राइंडिंग वाहन दिखाया गया है, जिसमें उच्च परिचालन दक्षता, लचीली ग्राइंडिंग, पर्यावरण संरक्षण और आंतरिक रेल आकार ट्रिमिंग और विशेष रेल प्रोफ़ाइल ग्राइंडिंग में कम स्पार्क स्पलैश के फायदे हैं [10]। तालिका 2 SF03 मिलिंग और ग्राइंडिंग वाहन और XM-1800 मिलिंग और ग्राइंडिंग वाहन के मुख्य परिचालन प्रदर्शन मापदंडों की तुलना करती है, जो दर्शाती है कि चीन में विकसित XM-1800 मिलिंग और ग्राइंडिंग वाहन सामग्री हटाने की दक्षता और परिचालन परिशुद्धता के मामले में दुनिया के उन्नत तकनीकी स्तर पर पहुंच गया है।
अंजीर।8SF03 मिलिंग कार
चित्र 9 XM-1800 मिलिंग कार[10]
टैब.2 एसएफ03 और एक्सएम-1800 रेल मिलिंग ट्रेन के बीच परिचालन प्रदर्शन की तुलना
| मॉडल | SFO3 मिलिंग कार | XM-1800 मिलिंग कार |
| होमवर्क की गहराई | रेल सतह 0.3~1.5 मिमी; गेज कोण सबसे बड़ा 5.0 मिमी | रेल सतह 0.3 ~ 1.5 मिमी; गेज कोण सबसे बड़ा 5.0 मिमी है |
| क्रॉस-सेक्शनल प्रोफ़ाइल सटीकता | ±0.2 मिमी | ±0.2मिमी |
| अनुदैर्ध्य चिकनी परिशुद्धता नहीं | ±0.1 मिमी | ±0.02मिमी（नालीदार रगड़ 10 |
| रेल सतह खुरदरापन | 3~5 माइक्रोन | ≤6 µm |
1.3.4 मुख्य रेल पीस उपकरण प्रदर्शन की व्यापक तुलना
सक्रिय पीस, उच्च गति निष्क्रिय पीस और मिलिंग और पीस समग्र पीस तीन विशिष्ट रेल पीस उपकरण प्रदर्शन तुलना, जैसे तालिका 3. सक्रिय पीस सामग्री हटाने, पीस प्रकाश बेल्ट लिफाफा समोच्च अच्छा है, तेजी से चलने की गति, वर्तमान में संचालन के बाजार हिस्सेदारी का सबसे बड़ा हिस्सा है। सक्रिय पीसने के लिए, मुख्य बिंदु पीसने वाली रेल जलने की समस्या को हल करना है, ताकि पीसने के बाद रेल की सतह की गुणवत्ता में सुधार हो सके। अध्ययनों से पता चला है कि पीसने के मापदंडों [11,3,12], पीसने वाले पहिये की संरचना [13] का अनुकूलन प्रभावी रूप से जलने में सुधार कर सकता है, जिनमें से उच्च प्रदर्शन वाले सक्रिय पीसने वाले पहिये का विकास भविष्य के शोध का केंद्र है।
उच्च गति निष्क्रिय पीस संचालन गति, सैद्धांतिक रूप से साधारण यात्री / ट्रक के साथ इंटरमॉडल हो सकती है, "सनरूफ" की आवश्यकता के बिना, लाइन के सामान्य मार्ग को प्रभावित नहीं करती है। इसके अलावा, रेल निवारक पीसने की रणनीति के आधार पर उच्च गति निष्क्रिय पीस महत्वपूर्ण लाभों के साथ रेल के सेवा जीवन का विस्तार करने के लिए प्रस्तावित है। इसलिए, भविष्य के विकास में उच्च गति पीसने की महत्वपूर्ण प्रतिस्पर्धात्मकता है। उच्च गति, उच्च भार, मजबूत कंपन और अन्य कठोर परिस्थितियों में सेवा करते हुए, उच्च दक्षता, उच्च गुणवत्ता और अन्य परिचालन आवश्यकताओं को पूरा करते हुए, यह सुनिश्चित करने के लिए कि पीसने वाले पहिये में उत्कृष्ट यांत्रिक गुण (शक्ति / क्रूरता), सेवा प्रदर्शन (काटने का प्रदर्शन, पहनने का प्रतिरोध, आदि) हैं, भविष्य में महत्वपूर्ण चुनौतियों में से एक है।
कम्पोजिट ग्राइंडिंग में मटेरियल रिमूवल एफिशिएंसी, कंटूर फिनिशिंग, सरफेस क्वालिटी आदि में महत्वपूर्ण फायदे हैं। हालांकि, इसकी संचालन गति धीमी है, भविष्य में, अर्थव्यवस्था के विकास के साथ, पीसने का समय बेहद संकुचित है, पीसने की संचालन दक्षता की आवश्यकताएं बढ़ रही हैं, भविष्य की लाइन क्षमता और पीसने के समय की लंबाई का समन्वय ध्यान का केंद्र होगा। साथ ही, रेल प्रोफाइल सुधार सटीकता और परिचालन दक्षता सुनिश्चित करने के लिए, कठोर परिचालन स्थितियों और अत्यधिक पहनने के लिए प्रतिरोधी कार्बाइड काटने के उपकरणों का सामना करने के लिए रेल पीसने का विकास भी भविष्य के शोध फोकस में से एक है।
टैब.3तीन प्रकार के विशिष्ट रेल पीस उपकरणों की तुलना
| विशेषताएँ | सक्रिय पीस[2,14,15] | उच्च गति निष्क्रिय पीस[16,15,14] | मिलिंग कम्पाउंड पीस[18,7,9] |
| लागू मोड | पूर्व-सैंडिंग, निवारक सैंडिंग, पुनर्स्थापनात्मक सैंडिंग | निवारक पीसना | पुनर्स्थापनात्मक सैंडिंग |
| परिचालन की गति | 3~24 किमी/घंटा | 60~80 किमी/घंटा | 0.36~1.20 किमी/घंटा |
| पीसने की मात्रा | अधिकतम एकल समय लगभग 0.2 मिमी है | लगभग 0.1 मिमी तक 3 गुना तक | गेज कोण पर अधिकतम 5 मिमी रेल के शीर्ष पर 3 मिमी तक |
| सतह खुरदरापन (Ra) | 10μm से कम | 9μm से कम | 3~5 माइक्रोन |
| बनावट को चमकाना | समानांतर पीसने के निशान, रेल की अनुदैर्ध्य दिशा के लगभग लंबवत | आपस में जुड़ी जालीदार बनावट रेल से लगभग 45° के कोण पर होती है | सतह का परिष्करण उच्च है |
| नौकरी "स्काईलाइट" | आवश्यक हो | आवश्यक नहीं | आवश्यक हो |
| सिल्हूट मरम्मत | सिल्हूट अच्छी तरह से घिरा हुआ है | सिल्हूट की मरम्मत नहीं की जा सकती | रेल प्रोफाइल की मरम्मत ठीक से की जा सकती है |
| विपक्ष का हिस्सा | रेल को जलाना आसान है; पीसने के बाद, रेल की सतह पर एक सफेद परत बनाना आसान है, जिसके परिणामस्वरूप रेल की "पूर्व-थकान" होती है | रेल की सतह पर गंभीर बीमारी को हटाया नहीं जा सकता है, और रेल प्रोफ़ाइल की मरम्मत नहीं की जा सकती है | शाफ्ट भारी है, और काम करने की गति कम है |
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