Status quo e zhvillimit të pajisjeve kyçe të bluarjes hekurudhore

Aktualisht, sistemi hekurudhor është më i përdoruri, pjesa e tregut e metodës së bluarjes relativisht të madhe për teknologjinë e bluarjes aktive, teknologjinë e bluarjes pasive me shpejtësi të lartë dhe teknologjinë e bluarjes së përbërë të bluarjes dhe bluarjes. Janë përmbledhur statusi i mëposhtëm i zhvillimit të tre pajisjeve tipike të bluarjes hekurudhore.

1.3.1 Pajisje kyçe të bluarjes aktive hekurudhore

Teknologjia e bluarjes aktive është aktualisht më e përdorura, pjesa më e madhe e tregut të metodës së bluarjes, bluarja e modeleve të makinave më shumë. Prodhuesit e huaj të makinave bluarëse janë kryesisht Shtetet e BashkuaraHARSCOdheRRIPIkompania dhe kompania zvicerane SPENO e kështu me radhë. Teknologjia e bluarjes së hekurudhave vendase filloi vonë, pas dekadash zhvillimi, prodhuesit aktualë vendas të makinave bluarëse janë kryesisht Golden Eagle Heavy Construction Machinery Company Limited (Golden Eagle Heavy Industry), CNR Beijing Erqi Vehicle Company Limited (CNR Erqi), Zhuzhou CNR Times Electric Costruction Electricil Limited Equipment Company Limited dhe kështu me radhë. Golden Eagle Heavy Industry (GEHI) dhe CNR Erqi kanë zhvilluar në mënyrë të pavarur automjetet e lëmimit GMC-96X dhe GMC-96B duke prezantuar teknologji nga HARSCO (SHBA) dhe SPENO (Zvicër), përkatësisht, siç tregohet në Figurën 1 dhe Figura 2. Automjeti GMC-TIME, TRIC-48JS është zhvilluar në mënyrë të pavarur për spërkatje. në mars 2020 [1].

Fig.1GMC-96X

Fig.2GMC-96B[2]

Aktualisht, linja e përdorur zakonisht e modeleve GMC-96X (Golden Eagle Heavy Industry), GMC-96B (China Railway Erqi), PGM-48 (HARSCO, SHBA) dhe linja e re e modeleve GMC-48JS (Times Electric), parametrat kryesorë të funksionimit dhe shpejtësia e funksionimit tregohen në Tabelën e të dhënave që operojnë makinën1. 3~24 km/h, më e ulët se shpejtësia kritike e funksionimit mund të rezultojë në hekurudhë Nën shpejtësinë kritike të funksionimit mund të shkaktojë bluarje të tepruar në zonat lokale, dhe nxehtësia e bluarjes lokale e hekurudhës me shpejtësi të ulët është në mënyrë aktive e prirur të djegë hekurudhën [3]; nëse shpejtësia e funksionimit është shumë e lartë, nuk mund të sigurohet efikasiteti ideal i heqjes. Një makinë bluarëse e projektuar për gradientin maksimal të funksionimit prej 30 ‰ mund të përballojë shumicën dërrmuese të mirëmbajtjes së bluarjes së linjës. Megjithatë, për disa linja me gradient të gjatë (gradient më i madh se 30 ‰), veçanërisht për hekurudhën Sichuan-Tibet në ndërtim, koordinimi i performancës së funksionimit të makinës bluarëse dhe problemeve të tërheqjes do të jetë një nga sfidat e rëndësishme.

Tab1.Parametrat e funksionimit të trenit tipik të bluarjes hekurudhore[2]

1.3.2 Pajisjet kryesore për bluarjen pasive të hekurudhave me shpejtësi të lartë

Makina bluarëse pasive me shpejtësi të lartë prodhohet kryesisht nga kompania gjermane VOSSLOH HSG bluarëse hekurudhore, e cila përbëhet kryesisht nga makinë bluarëse dhe makinë ndihmëse, Figura 3. Operacionet e bluarjes kërkojnë tërheqje lokomotivë, shpejtësi operimi deri në 60 ~ 80 km/h; i gjithë automjeti 4 grupe të njësisë bluarëse gjithsej 96 gurë bluarjeje në të njëjtën kohë në gjendje funksionimi dhe me një shpejtësi prej rreth 6000 rpm rrotullimi me shpejtësi të lartë, siç tregohet në figurën 4; çdo grup i njësisë bluarëse është i pajisur me 2 grupe kornize bluarëse, procesi i funksionimit të gurit të bluarjes mund të arrihet pa ndalur të gjithë grupin e rrotullimit të shpejtë dhe të vazhdueshëm, domethënë, një ngarkim i vetëm i gurit bluarje mund të jetë bluarje e vazhdueshme Rreth 70 km [4], siç tregohet në figurën 5. Gjatë procesit të bluarjes, sasia e rrotës së bluarjes mund të monitorohet dhe në kohën reale të presionit të bluarjes mund të monitorohet shkëndijat. Pas bluarjes, profili i hekurudhës testohet për të kontrolluar efektin e bluarjes. Makina bluarëse me shpejtësi të lartë mbështetet vetëm në rezistencën e trenit bluarëse për të hequr materialin e kokës së hekurudhës, pasi rrota bluarëse nuk ka lëvizje. Prandaj, shpejtësia e punës ka një ndikim të rëndësishëm në efektin e punës së mjetit bluar. Kur makina bluarëse me shpejtësi të lartë kryen funksionin e bluarjes në linjën ndërmjet stacioneve: në fazën e përshpejtimit të daljes nga stacioni, kur shpejtësia është më e madhe se 30 km/h, korniza e bluarjes ulet dhe fillon funksionimi i bluarjes; në fazën e ngadalësimit të hyrjes në stacion, kur shpejtësia është më e ulët se 15 km/h, korniza e bluarjes ngrihet dhe përfundon funksionimi i bluarjes. Prandaj, në zonën që korrespondon me përshpejtimin dhe ngadalësimin e mjetit zmerile, efekti i lëmimit zvogëlohet për shkak të uljes së shpejtësisë së mjetit; Një pjesë e zonës që nuk mund të lëmohet për shkak të ngritjes së kornizës së lëmimit duhet të mbulohet nga mjeti smerilues në stacion gjatë operacionit vijues.

Fig.3Makinë bluarëse HSG me shpejtësi të lartë

Fig.4Njësia e bluarjes

Fig.5Struktura e kornizës së bluarjes

Në dekadën e fundit, shumë institucione vendase janë angazhuar në kërkimin dhe zhvillimin e makinave bluarëse me shpejtësi të lartë. Më 18 qershor 2021, prototipi i parë inteligjent i hekurudhës me shpejtësi të lartë vendase Pekin-Shanghai, prototipi i provës së bluarjes së hekurudhës me shpejtësi të lartë, i zhvilluar bashkërisht nga Universiteti Jugperëndimor Jiaotong, Hekurudha e Shpejtësisë së Lartë Pekin-Shanghai dhe Universiteti Jugperëndimor Jiaotong, realizoi "linjën origjinale të zhvillimit të hekurudhave Jiaotong, e cila u shfaq në linjën origjinale të prodhimit 5" në figurën 6. Më 22 korrik 2021, automjeti bluar hekurudhor KGM-80II i hulumtuar dhe zhvilluar në mënyrë të pavarur nga China Railway Construction High-Tech Equipment Co., Ltd. kaloi vlerësimin dhe u miratua për funksionim provë [6], siç tregohet në Figurën 7. Prezantimi i mjetit bluarjeje hekurudhore me shpejtësi të lartë, i zhvilluar vetë, ka një rëndësi të madhe për Kinën për të realizuar autonominë e plotë të pajisjeve të sistemit hekurudhor.

Fig.6Prototipi i makinës testuese inteligjente të hekurudhave me shpejtësi të lartë Pekin-Shanghai për bluarje të shpejtë hekurudhore[5]

Fig.7KGM-80II. Makinë me bluarje të shpejtë hekurudhore[6]

1.3.3 Pajisje kyçe të bluarjes së përbërë për bluarje dhe bluarje hekurudhore

Aktualisht, karrocat e bluarjes dhe bluarjes hekurudhore përdoren gjerësisht në linjat hekurudhore me ngarkesë të rëndë vendase dhe të huaja. Kompania gjermane GMB, si dhe kompania LINSINGER e Austrisë, kompania MFL, etj., janë prodhuesit kryesorë të vagonëve të bluarjes dhe bluarjes jashtë shtetit [4,7]. Figura 8 për makinën e bluarjes dhe bluarjes SF03 të kompanisë LINSINGER, gjatësia totale e makinës 25 m, pesha e makinës 120 t, e pajisur me dy karroca me tre boshte, shpejtësia vetëlëvizëse deri në 100 km / orë, shpejtësia maksimale e funksionimit prej 0,36 ~ 1,20 e plotë e makinës është e pajisur me dy dhe 1,20 km e tërë. grupe të rrotave bluarëse [7,8,9]. Prodhuesit vendas përfshijnë kryesisht China Railway Times Construction Machinery Co. në Baoji dhe China Railway Construction High-Tech Equipment Co. Figura 9 tregon automjetin e bluarjes dhe bluarjes XM-1800 të prodhuar nga China Railway Construction High-Tech Equipment Corporation, i cili ka avantazhet e efikasitetit të lartë operacional në grimcim të lartë dhe mbrojtjes mjedisore më pak të përkulshme, zvogëlimi dhe bluarja e profilit special të hekurudhës [10]. Tabela 2 krahason parametrat kryesorë të performancës operacionale të mjetit bluarje dhe bluarjeje SF03 dhe makinës bluarëse dhe bluarëse XM-1800, e cila tregon se makina bluarëse dhe bluarëse XM-1800 e zhvilluar në Kinë ka arritur nivelin e avancuar teknik në botë për sa i përket efikasitetit të heqjes së materialit dhe saktësisë operacionale.

Fig.8Makinë frezimi SF03

Fig.9 Makinë freze XM-1800[10]

Tab.2 Krahasimet e performancës operacionale ndërmjet trenit milling hekurudhor SF03 dhe XM-1800

1.3.4 Krahasimi gjithëpërfshirës i performancës së pajisjeve bluarëse të hekurudhës kryesore

Bluarje aktive, bluarje pasive me shpejtësi të lartë dhe bluarje dhe bluarje të përbërë bluarje tre tipike krahasimi të performancës së pajisjeve të bluarjes hekurudhore, të tilla si Tabela 3. Heqja aktive e materialit bluarje, bluarja e zarfit të rripit të dritës kontur është e mirë, shpejtësia e shpejtë e funksionimit, aktualisht është pjesa më e madhe e pjesës së tregut të operacionit. Për bluarjen aktive, pika kryesore është zgjidhja e problemit të djegies së hekurudhave të bluarjes, në mënyrë që të përmirësohet cilësia e sipërfaqes së hekurudhës pas bluarjes. Studimet kanë treguar se optimizimi i parametrave të bluarjes [11,3,12], struktura e rrotës bluarëse [13] mund të përmirësojë në mënyrë efektive djegiet, nga të cilat zhvillimi i rrotës së bluarjes aktive me performancë të lartë është fokusi i kërkimeve të ardhshme.

Shpejtësia e funksionimit të bluarjes pasive me shpejtësi të lartë, teorikisht mund të jetë intermodale me pasagjerë/kamion të zakonshëm, pa pasur nevojë për "çati diellore", nuk ndikon në kalimin normal të linjës. Përveç kësaj, bluarja pasive me shpejtësi të lartë bazuar në strategjinë e bluarjes parandaluese të hekurudhave propozoi të zgjasë jetën e shërbimit të hekurudhës me avantazhe të rëndësishme. Prandaj, bluarja me shpejtësi të lartë ka konkurrencë të rëndësishme në zhvillimin e ardhshëm. Shërbimi në shpejtësi të lartë, ngarkesë të lartë, dridhje të forta dhe kushte të tjera të vështira, duke përmbushur efikasitetin e lartë, cilësinë e lartë dhe kërkesat e tjera operacionale, për të siguruar që rrota bluarëse të ketë veti të shkëlqyera mekanike (fortësi / qëndrueshmëri), performanca e shërbimit (performanca e prerjes, rezistenca ndaj konsumit, etj.) është një nga sfidat e rëndësishme në të ardhmen.

Bluarja e përbërë ka avantazhe të rëndësishme në efikasitetin e heqjes së materialit, përfundimin e konturit, cilësinë e sipërfaqes, etj. Megjithatë, shpejtësia e funksionimit të saj është e ngadaltë, në të ardhmen, me zhvillimin e ekonomisë, koha e bluarjes është jashtëzakonisht e ngjeshur, kërkesat për efikasitetin e funksionimit të bluarjes po rriten, koordinimi i kapacitetit të linjës së ardhshme dhe gjatësia e kohës së bluarjes do të jetë fokusi i vëmendjes. Në të njëjtën kohë, për të siguruar saktësinë e korrigjimit të profilit të hekurudhës dhe efikasitetin operacional, zhvillimi i bluarjes së hekurudhës për t'i bërë ballë kushteve të vështira të funksionimit dhe mjeteve prerëse karabit shumë rezistente ndaj konsumit është gjithashtu një nga fokuset e kërkimit të ardhshëm.

Tab.3Krahasimet e tre llojeve të pajisjeve tipike të bluarjes hekurudhore

• YANG Changjian, WANG Jianhong, ZHU Hongjun, etj. Zhvillimi i 48 Grinding Stone Rail Grinding me fuqi të dyfishtë T Inxhinieri Mekanike e Kinës, 2019, 3(30): 356-371.
• Ministria e Industrisë dhe Energjisë Elektrike e Grupit Kombëtar të Hekurudhave të Kinës Co., Ltd. Manuali i bluarjes hekurudhore[M]. Pekin: Shtëpia Botuese e Hekurudhave të Kinës Co., Ltd., 2020, 1-73.
• ZHOU Kun, DING Haohao, Steenbergen Michaël, etj. Fusha e temperaturës dhe reagimi i materialit si funksion i parametrave të bluarjes së hekurudhës[J]. International Journal of Heat and Mass Transfer, 2021, 175: 12366.
• FAN Wengang, LIU Yueming, LI Jianyong. Statusi i zhvillimit dhe perspektiva e teknologjisë së bluarjes hekurudhore për hekurudhën me shpejtësi të lartë[J]. Revista e Inxhinierisë Mekanike, 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. Dizajni i pajisjeve bluarëse të trenave të bluarjes hekurudhore dhe hulumtimi i kontrollit të forcës së bluarjes[D]. Changsha: Universiteti Qendror Jugor, 2013.
• YU Niandong, ZHANG Meng. Aplikimi i makinës për bluarje dhe bluarje hekurudhore SF03-FFS[J]. Inovacioni teknik i hekurudhave, 1: 37-38.
• CHEN Huibo. Aplikimi i makinës për bluarje dhe bluarje hekurudhore SF03-FFS në hekurudhën Shuozhou-Huanghua[J]. Hekurudhat Kineze, 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, etj. Modelimi dhe simulimi i forcës bluarëse në bluarjen me hekurudhë që merr në konsideratë këndin e lëkundjes së gurit bluar [J]. Tribology International, 2019, 137: 274-288.
• ZHOU Kun, DINGHaohao, WANG Wenjian, etj. Ndikimi i presionit të bluarjes në sjelljet e heqjes së materialit hekurudhor[J]. Tribology International, 2019, 134: 417-426.
• YUAN Yongjie, ZHANG Wulin, ZHANG Pengfei, etj. Rrotat e bluarjes poroze drejt zbutjes së lodhjes paraprake dhe rritjes së efikasitetit të heqjes së materialit për bluarjen e hekurudhave[J]. Tribology International, 2021, 154: 106692
• ZHOU Kun, WANG Wenjian, LIU Qiyue, etj. Përparimet kërkimore të Mekanizmit të bluarjes hekurudhore[J]. Inxhinieri Mekanike e Kinës, 2019, 30 (03): 284-294.
• ZHOU Kun, DING Haohao, WANG Ruixiang, etj. Hetim eksperimental mbi mekanizmin e heqjes së materialit gjatë bluarjes së hekurudhës me shpejtësi të ndryshme përpara[J]. Tribology International, 2020, 143: 106040.
• FAN Wengang, LIU Yueming, LI Jianyong. Statusi i zhvillimit dhe perspektiva e teknologjisë së bluarjes hekurudhore për hekurudhën me shpejtësi të lartë[J]. Revista e Inxhinierisë Mekanike, 2018, 54(22): 184-193.
• XU Xiaotang. Studim mbi mekanizmin e bluarjes së hekurudhave me shpejtësi të lartë[D]. Chengdu: Universiteti Jugperëndimor Jiaotong, 2016.
• WILHELMKubin, DAVES Werner, STOCK Analysis of Rail Milling as a Rail Maintenance Process: Simulations and Experiments[J]. Veshje, 2019, 438-439: 203029.