Status quo ta 'żvilupp tat-tagħmir ewlieni tat-tħin tal-ferrovija
Fil-preżent, is-sistema ferrovjarja hija l-aktar użata, is-sehem tas-suq ta 'metodu ta' tħin relattivament kbir għal teknoloġija attiva ta 'tħin, teknoloġija ta' tħin passiva b'veloċità għolja u teknoloġija ta 'tħin kompost ta' tħin u tħin. It-tliet status ta 'żvilupp tipiku tat-tagħmir tat-tħin tal-binarji li ġejjin huwa miġbur fil-qosor.
1.3.1 Tagħmir taċ-ċavetta tat-tħin attiv tal-ferrovija
It-teknoloġija attiva tat-tħin bħalissa hija l-aktar użata, l-akbar sehem tas-suq tal-metodu tat-tħin, mudelli tal-karozzi tat-tħin aktar. Manifatturi barranin tal-karozzi tat-tħin huma prinċipalment l-Istati UnitiHARSCOuĊINGAkumpanija u l-kumpanija Svizzera SPENO u l-bqija. It-teknoloġija domestika tat-tħin tal-ferrovija bdiet tard, wara għexieren ta 'snin ta' żvilupp, il-manifatturi domestiċi attwali tal-karozzi tat-tħin huma prinċipalment Golden Eagle Heavy Construction Machinery Company Limited (Golden Eagle Heavy Industry), CNR Beijing Erqi Vehicle Company Limited (CNR Erqi), Zhuzhou CNR Times Electric Company Limited (Times Electric), China Railway Construction High-tech Equipment Company Limited eċċ. Golden Eagle Heavy Industry (GEHI) u CNR Erqi żviluppaw b'mod indipendenti vetturi tax-xkatlar GMC-96X u GMC-96B billi introduċew teknoloġija minn HARSCO (USA) u SPENO (Svizzera), rispettivament, kif muri f'Figura 1 u Figura 2. Il-vettura tax-xkatlar GMC-48JS, żviluppata b'mod indipendenti minn TIME ELECTRIC, ġiet approvata għal tħaddim f'Marzu.

Fig.1GMC-96X

Fig.2GMC-96B[2]
Fil-preżent, il-linja użata b'mod komuni GMC-96X (Golden Eagle Heavy Industry), GMC-96B (China Railway Erqi), PGM-48 (HARSCO, USA) mudelli u l-linja l-ġdida ta 'mudelli GMC-48JS (Times Electric), il-parametri operattivi ewlenin u r-rekwiżiti operattivi huma murija f'Tabella 1. Id-dejta turi li l-veloċità operattiva tal-karozza hija ta' madwar veloċità operattiva kritika ta 'tħin inqas minn 24 km. jista 'jirriżulta fil-ferrovija Taħt il-veloċità operattiva kritika tista' tikkawża tħin eċċessiv f'żoni lokali, u s-sħana lokali tat-tħin tal-ferrovija b'veloċitajiet baxxi hija attivament suxxettibbli li tinħaraq il-ferrovija [3]; jekk il-veloċità operattiva hija għolja wisq, l-effiċjenza tat-tneħħija ideali ma tistax tiġi żgurata. Karozza tat-tħin iddisinjata għall-gradjent operattiv massimu ta '30 ‰ tista' timmaniġġja l-maġġoranza l-kbira tal-manutenzjoni tat-tħin tal-linja. Madankollu, għal xi linji ta 'gradjent twal (gradjent akbar minn 30 ‰), speċjalment il-Ferroviji Sichuan-Tibet taħt kostruzzjoni, il-koordinazzjoni tal-prestazzjoni operattiva tal-karozzi tat-tħin u problemi ta' trazzjoni se tkun waħda mill-isfidi importanti.
Tab1.Il-parametri tat-tħaddim tal-ferrovija tipika tat-tħin tal-ferrovija[2]
| Mudelli | GMC-96X | GMC-96B | PGM-48 | GMC-48JS |
| Numru ta 'ġebel tat-tħin | 48 fuq kull naħa | 48 fuq kull naħa | 24 fuq kull naħa | 24 fuq kull naħa |
| Veloċità tat-tħin | 3 ~ 24 km/h | 3 ~ 15 km/h | 3 ~ 24 km/h | 2 ~ 16 km/h |
| Qawwa tal-mutur tal-illustrar | 22 kW | 18.5 kW | 22 kW | 22 kW |
| Angolu tat-tħin | -70°~+20° | -70°~+15° | -50°~+45° | -70°~+25° |
| Raġġ minimu tal-kurva tal-attività | 180 m | 250 m | 180 m | 180 m |
| L-inklinazzjoni massima tar-rotta | 30‰ | |||
| Preċiżjoni tat-tħin tal-binarji lonġitudinali | Il-valuri ta' amplitudni massimi fil-meded ta' 300 mm u 1000 mm huma 0.03 u 0.15 mm, rispettivament | |||
| Ħruxija tal-wiċċ tal-ferrovija wara t-tħin | Ra inqas minn 10 μm; M'għandu jkun hemm l-ebda ħruġ blu kontinwu jew eċċessiv | |||
1.3.2 Tagħmir ewlieni għat-tħin passiv tal-ferrovija b'veloċità għolja
Karozza tat-tħin passiva ta 'veloċità għolja hija prodotta prinċipalment mill-kumpanija Ġermaniża VOSSLOH HSG karozza tat-tħin tal-ferrovija, li hija magħmula prinċipalment minn karozza tat-tħin u karozza awżiljarja, Figura 3. Operazzjonijiet tat-tħin jeħtieġu trazzjoni lokomottiva, veloċità operattiva sa 60 ~ 80 km / h; il-vettura kollha 4 gruppi ta 'unità tat-tħin totali ta' 96 ġebel tat-tħin fl-istess ħin fl-istat operattiv u b'veloċità ta 'madwar 6000 rpm rotazzjoni b'veloċità għolja, kif muri fil-Figura 4; kull grupp ta 'unità tat-tħin huwa mgħammar b'2 settijiet ta' frejm tat-tħin, il-proċess operattiv tal-ġebla tat-tħin jista 'jinkiseb mingħajr ma jwaqqaf il-grupp kollu ta' rotazzjoni mgħaġġla u kontinwa, jiġifieri, tagħbija waħda ta 'ġebel tat-tħin tista' tkun tħin kontinwu Madwar 70 km [4], kif muri fil-Figura 5. Matul il-proċess tat-tħin, l-ammont ta 'tħin, tħin u tissorvelja l-ispark tal-pressjoni tat-tħin. f'ħin reali. Wara t-tħin, il-profil tal-ferrovija jiġi ttestjat biex jiċċekkja l-effett tat-tħin. Il-vettura tat-tħin b'veloċità għolja tiddependi biss fuq ir-reżistenza tal-ferrovija tat-tħin biex tneħħi l-materjal tar-ras tal-ferrovija, peress li r-rota tat-tħin m'għandhiex drive. Għalhekk, il-veloċità tax-xogħol għandha impatt sinifikanti fuq l-effett tax-xogħol tal-vettura tat-tħin. Meta l-karozza tat-tħin b'veloċità għolja twettaq l-operazzjoni tat-tħin fil-linja ta 'inter-istazzjon: fil-fażi ta' aċċelerazzjoni li titlaq mill-istazzjon, meta l-veloċità tkun ogħla minn 30 km/h, il-qafas tat-tħin jitbaxxa u l-operazzjoni tat-tħin tinbeda; fil-fażi ta 'deċelerazzjoni tad-dħul fl-istazzjon, meta l-veloċità tkun inqas minn 15 km/h, il-qafas tat-tħin jittella' u l-operazzjoni tat-tħin tkun lesta. Għalhekk, fiż-żona li tikkorrispondi għall-aċċelerazzjoni u d-deċelerazzjoni tal-vettura tax-xkatlar, l-effett tax-xkatlar jitnaqqas minħabba t-tnaqqis fil-veloċità tal-vettura; parti miż-żona li ma tistax tiġi xkatlat minħabba l-irfigħ tal-qafas tax-xkatlar għandha tkun koperta mill-vettura tax-xkatlar tat-turnout fl-istazzjon matul l-operazzjoni li ġejja.

Fig.3Karozza tat-tħin ta 'veloċità għolja HSG

Fig.4Unità tat-tħin

Fig.5Struttura tal-qafas tat-tħin
Fl-aħħar għaxar snin, ħafna istituzzjonijiet domestiċi kienu impenjati għar-riċerka u l-iżvilupp ta 'karozza tat-tħin b'veloċità għolja. Fit-18 ta' Ġunju, 2021, l-ewwel prototip domestiku ta 'Beijing-Shanghai b'veloċità għolja tal-ferrovija intelliġenti ta' veloċità għolja tat-tħin prototip tat-test tal-prototip żviluppat b'mod konġunt mill-Lbiċ Jiaotong University, Beijing-Shanghai High-Speed Railway u Southwest Jiaotong University Railway Development Co Ltd ħareġ mil-linja ta 'produzzjoni, jirrealizza l-oriġinali innovazzjoni murija f' [Figura 65]o. Fit-22 ta 'Lulju 2021, il-vettura tat-tħin tal-ferrovija KGM-80II riċerkata u żviluppata b'mod indipendenti miċ-Ċina Railway Construction High-Tech Equipment Co., Ltd għaddiet l-evalwazzjoni u ġiet approvata għall-operazzjoni ta' prova [6], kif muri fil-Figura7. L-introduzzjoni tal-vettura tat-tħin tal-ferrovija b'veloċità għolja żviluppata waħedha hija ta 'sinifikat kbir għaċ-Ċina biex tirrealizza l-awtonomija sħiħa tat-tagħmir tas-sistema ferrovjarja.

Fig.6Karozza tat-test tal-prototip tat-tħin intelliġenti tal-ferrovija ta' veloċità għolja Beijing-Shanghai[5]

Fig.7KGM-80II. Karozza tat-Tħin Rapidu tal-Ferrovija[6]
1.3.3 It-tħin tal-ferrovija u t-tħin komposti tagħmir ewlieni tat-tħin
Fil-preżent, il-kowċis tat-tħin u t-tħin tal-binarji jintużaw ħafna f'linji ferrovjarji domestiċi u barranin ta 'tagħbija tqila. Il-kumpanija GMB tal-Ġermanja, kif ukoll il-kumpanija LINSINGER tal-Awstrija, il-kumpanija MFL, eċċ., huma l-manifatturi ewlenin tal-vaguni tat-tħin u tat-tħin barranin [4,7]. Figura 8 għall-karozza tat-tħin u tħin SF03 tal-kumpanija LINSINGER, it-tul totali tal-karozza 25 m, il-piż tal-karozza 120 t, mgħammra b'żewġ bogies ta 'tliet fusien, veloċità awtopropulsata sa 100 km / h, il-veloċità operattiva massima ta' 0.36 ~ 1.20 km / h, it-total ta 'diski tnejn u ssettjat ta' diski kollha huwa mgħammar b'żewġ diski kollha. roti tat-tħin [7,8,9]. Manifatturi domestiċi prinċipalment jinkludu China Railway Times Construction Machinery Co. f'Baoji u China Railway Construction High-Tech Equipment Co. Figura 9 turi l-vettura tat-tħin u tħin XM-1800 prodotta miċ-Ċina Railway Construction High-Tech Equipment Corporation, li għandha l-vantaġġi ta 'effiċjenza operattiva għolja, tħin flessibbli, protezzjoni ambjentali, u inqas profil intern ta' sprail rail spgrining intern u spark grinding. [10]. Tabella 2 tqabbel il-parametri ewlenin tal-prestazzjoni operattiva tal-vettura tat-tħin u tħin SF03 u l-vettura tat-tħin u tħin XM-1800, li turi li l-vettura tat-tħin u tħin XM-1800 żviluppata fiċ-Ċina laħqet il-livell tekniku avvanzat fid-dinja f'termini ta 'effiċjenza tat-tneħħija tal-materjal u preċiżjoni operattiva.

Fig.8Karozza tat-tħin SF03

Fig.9 Karozza tat-Tħin XM-1800[10]
Tab.2 Il-paraguni tal-prestazzjoni operattiva bejn SF03 u XM-1800 ferrovija miling ferrovjarju
| Mudelli | Karozza tat-tħin SFO3 | Karozza tat-tħin XM-1800 |
| fond tax-xogħol tad-dar | Wiċċ tal-ferrovija 0.3 ~ 1.5 mm;L-angolu tal-kejl huwa l-akbar 5.0 mm | Wiċċ tal-ferrovija 0.3 ~ 1.5 mm; L-angolu tal-kejl huwa l-akbar 5.0 mm |
| Preċiżjoni tal-profil trasversali | ±0.2 mm | ± 0.2mm |
| Lonġitudinali Mhux preċiżjoni bla xkiel | ±0.1 mm | ± 0.02mm (tħakkik korrugat 10 |
| Ħruxija tal-wiċċ tal-ferrovija | 3 ~ 5 μm | ≤6 µm |
1.3.4 Tqabbil komprensiv tal-prestazzjoni tat-tagħmir tat-tħin tal-binarji prinċipali
Tħin attiv, tħin passiv b'veloċità għolja u tħin u tħin komposti tħin tliet paragun tipiku tal-prestazzjoni tat-tagħmir tat-tħin tal-binarji, bħal Tabella 3. tneħħija attiva tal-materjal tat-tħin, tħin tal-kontorn tal-envelope taċ-ċinturin ħafif huwa tajjeb, veloċità ta 'ġiri veloċi, bħalissa hija l-akbar sehem tas-sehem tas-suq tal-operazzjoni. Għat-tħin attiv, il-punt ewlieni huwa li ssolvi l-problema tal-ħruq tal-binarji tat-tħin, sabiex tittejjeb il-kwalità tal-wiċċ tal-ferrovija wara t-tħin. Studji wrew li l-ottimizzazzjoni tal-parametri tat-tħin [11,3,12], l-istruttura tar-rota tat-tħin [13] tista 'ttejjeb b'mod effettiv il-ħruq, li l-iżvilupp ta' rota tat-tħin attiva ta 'prestazzjoni għolja huwa l-fokus ta' riċerka futura.
Veloċità ta 'operazzjoni ta' tħin passiv b'veloċità għolja, teoretikament tista 'tkun intermodali ma' passiġġier / trakk ordinarju, mingħajr il-ħtieġa għal "sunroof", ma taffettwax il-passaġġ normali tal-linja. Barra minn hekk, tħin passiv ta 'veloċità għolja bbażat fuq l-istrateġija tat-tħin preventiv tal-ferrovija proposta biex testendi l-ħajja tas-servizz tal-ferrovija b'vantaġġi sinifikanti. Għalhekk, it-tħin b'veloċità għolja għandu kompetittività importanti fl-iżvilupp futur. Isservi f'veloċità għolja, tagħbija għolja, vibrazzjoni qawwija u kundizzjonijiet ħarxa oħra, filwaqt li tissodisfa l-effiċjenza għolja, kwalità għolja u rekwiżiti operattivi oħra, biex tiżgura li r-rota tat-tħin għandha proprjetajiet mekkaniċi eċċellenti (saħħa / toughness), prestazzjoni tas-servizz (prestazzjoni tat-tqattigħ, reżistenza għall-ilbies, eċċ.) hija waħda mill-isfidi importanti fil-futur.
It-tħin kompost għandu vantaġġi sinifikanti fl-effiċjenza tat-tneħħija tal-materjal, l-irfinar tal-kontorn, il-kwalità tal-wiċċ, eċċ. Madankollu, il-veloċità tat-tħaddim tagħha hija bil-mod, fil-futur, bl-iżvilupp tal-ekonomija, il-ħin tat-tħin huwa estremament kompressat, ir-rekwiżiti tal-effiċjenza tal-operazzjoni tat-tħin qed jiżdiedu, il-koordinazzjoni tal-kapaċità tal-linja futura u t-tul tal-ħin tat-tħin se jkun il-fokus tal-attenzjoni. Fl-istess ħin, sabiex tiġi żgurata l-eżattezza tal-korrezzjoni tal-profil tal-ferrovija u l-effiċjenza operattiva, l-iżvilupp tat-tħin tal-binarji biex jiflaħ il-kundizzjonijiet operattivi ħarxa u għodod tal-qtugħ tal-karbur reżistenti ħafna għall-ilbies huwa wkoll wieħed mill-fokus tar-riċerka futura.
Tab.3It-tqabbil tat-tliet tipi ta 'tagħmir tipiku tat-tħin tal-binarji
| Karatteristiċi | Tħin Attiv[2,14,15] | Tħin passiv b'veloċità għolja[16,15,14] | Tħin tal-kompost tat-tħin[18,7,9] |
| Modalità applikabbli | Xkatlar minn qabel, xkatlar preventiv, xkatlar ristorattiv | Tħin preventiv | Xkatlar ristorattiv |
| Veloċità ta 'operazzjoni | 3 ~ 24 km/h | 60 ~ 80 km/h | 0.36 ~ 1.20 km/h |
| L-ammont ta 'tħin | Il-ħin wieħed massimu huwa madwar 0.2mm | Sa madwar 0.1mm sa 3 darbiet | Massimu ta' 5 mm fl-angoli tal-kejl Sa 3 mm fil-parti ta' fuq tal-ferrovija |
| Ħruxija tal-wiċċ (Ra) | Inqas minn 10 μm | Inqas minn 9 μm | 3 ~ 5 μm |
| Illustrar in-nisġa | Marki tat-tħin paralleli, bejn wieħed u ieħor perpendikolari għad-direzzjoni lonġitudinali tal-ferrovija | In-nisġa tal-malja minsuġa hija f'angolu ta 'madwar 45 ° mal-ferrovija | Il-finitura tal-wiċċ hija għolja |
| Xogħol "Skylight" | Ikunu meħtieġa | Mhux meħtieġ | Ikunu meħtieġa |
| Tiswija tas-silhouette | Is-siluwett huwa mgħaqqad tajjeb | Is-siluwett ma jistax jissewwa | Il-profili tal-ferrovija jistgħu jissewwew b'mod preċiż |
| Parti mill-kons | faċli biex jinħarqu binarji; Wara t-tħin, il-wiċċ tal-ferrovija huwa faċli biex jifforma saff abjad, li jirriżulta f'"għeja minn qabel" tal-ferrovija | Il-marda serja fuq il-wiċċ tal-ferrovija ma tistax titneħħa, u l-profil tal-ferrovija ma jistax jissewwa | Ix-xaft huwa tqil, u l-veloċità tax-xogħol hija baxxa |
- YANG Changjian, WANG Jianhong, ZHU Hongjun, et al. Żvilupp ta 'Dual-power 48 Grinding Stone Rail Grinding T China Mechanical Engineering, 2019, 3(30): 356-371.
- Ministeru tal-Industrija u l-Elettriku taċ-Ċina National Railway Group Co., Ltd. Manwal tat-Tħin tal-Ferrovija[M]. Beijing: China Railway Publishing House Co., Ltd., 2020, 1-73.
- ZHOU Kun, DING Haohao, Steenbergen Michaël, et al. Qasam tat-Temperatura u Rispons Materjal bħala Funzjoni tal-Parametri tat-Tħin tal-Ferrovija[J]. Ġurnal Internazzjonali tat-Trasferiment tas-Sħana u l-Massa, 2021, 175: 12366.
- FAN Wengang, LIU Yueming, LI Jianyong. Status ta' Żvilupp u Prospett tat-Teknoloġija tat-Tħin tal-Ferroviji għall-Ferroviji ta' Veloċità Għolja[J]. Ġurnal tal-Inġinerija Mekkanika, 2018, 54(22): 184-193.
- https://news.swjtu.edu.cn/shownews-22407.shtml/ [DB/OL]. [2021-08-13]
- http://www.crcce.com.cn/art/2021/7/27/art_5175_3372925.html/ [DB/OL]. [2021-08-15]
- LIU Zhenbin. Id-Disinn tat-Tagħmir tat-Tħin tal-Ferrovija tat-Tħin u r-Riċerka tal-Kontroll tal-Forza tat-Tħin[D]. Changsha: Università tan-Nofsinhar Ċentrali, 2013.
- YU Niandong, ZHANG Meng. Applikazzjoni tal-Karozza tat-Tħin u t-Tħin tal-Ferrovija SF03-FFS[J]. Innovazzjoni Teknika Ferrovjarja, 1: 37-38.
- CHEN Huibo. L-Applikazzjoni tal-Karozza tat-Tħin u t-Tħin tal-Ferrovija SF03-FFS fuq Shuozhou-Huanghua Raiway[J]. Ferroviji Ċiniżi, 2013, (12): 85-88.
- http://www.crcce.com.cn/art/2018/1/30/art_5529_109.html/ [DB/OL]. [2021-08-16]
- ZHOU Kun, DING Haohao, Zhang Shuyue, et al. Immudellar u Simulazzjoni tal-Forza tat-Tħin fit-Tħin tal-Ferrovija li Jikkunsidra l-Angolu tat-Tbandil tal-Ġebla tat-Tħin[J]. Tribology International, 2019, 137: 274-288.
- ZHOU Kun, DINGHaohao, WANG Wenjian, et al. Influwenza tal-Pressjoni tat-Tħin fuq l-Imġieba tat-Tneħħija tal-Materjal tal-Ferrovija[J]. Tribology International, 2019, 134: 417-426.
- YUAN Yongjie, ZHANG Wulin, ZHANG Pengfei, et al. Roti tat-Tħin Porużi Lejn Jittaffu l-Għeja minn qabel u Żieda l-Effiċjenza tat-Tneħħija tal-Materjal għat-Tħin tal-Ferrovija[J]. Tribology International, 2021, 154: 106692
- ZHOU Kun, WANG Wenjian, LIU Qiyue, et al. Progress tar-Riċerka tal-Mekkaniżmu tat-Tħin tal-Ferrovija[J]. Inġinerija Mekkanika taċ-Ċina, 2019, 30(03): 284-294.
- ZHOU Kun, DING Haohao, WANG Ruixiang, et al. Investigazzjoni Sperimentali dwar il-Mekkaniżmu tat-Tneħħija tal-Materjal Waqt it-Tħin tal-Ferrovija b'Veloċitajiet ta' Quddiem Differenti[J]. Tribology International, 2020, 143: 106040.
- FAN Wengang, LIU Yueming, LI Jianyong. Status ta' Żvilupp u Prospett tat-Teknoloġija tat-Tħin tal-Ferroviji għall-Ferroviji ta' Veloċità Għolja[J]. Ġurnal tal-Inġinerija Mekkanika, 2018, 54(22): 184-193.
- XU Xiaotang. Studju dwar il-Mekkaniżmu tat-Tħin tal-Ferroviji ta' Veloċità Għolja[D]. Chengdu: Southwest Jiaotong University, 2016.
- WILHELMKubin, DAVES Werner, STOCK Analiżi tat-Tħin tal-Ferrovija bħala Proċess ta' Manutenzjoni tal-Ferrovija: Simulazzjonijiet u Esperimenti[J]. Ilbes, 2019, 438-439: 203029.









