लेखक:साइट संपादक समय प्रकाशित करें: २०२४-०१-११ मूल:साइट
ट्रेन व्हीलसेट रेलवे रोलिंग स्टॉक का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है, जो मुख्य रूप से पहियों और धुरी से बना है।पहिया ट्रेन और रेल संपर्क का हिस्सा है, वाहन का वजन सहन करता है और मार्गदर्शन की भूमिका निभाता है;एक्सल पहियों और वाहन पुल के अन्य हिस्सों से जुड़ा होता है, जो कर्षण और ब्रेकिंग बल को पार करता है।ट्रेन व्हीलसेट का प्रदर्शन सीधे ट्रेन संचालन की सुरक्षा और सुचारूता को प्रभावित करता है, इसलिए इसका रखरखाव और ओवरहाल बहुत महत्वपूर्ण है।
सबसे पहले, व्हीलसेट के वजन का ट्रेन की परिचालन दक्षता और सुरक्षा पर सीधा प्रभाव पड़ता है।भारी पहिये अधिक कर्षण प्रदान करते हैं, जिससे ट्रेन अधिक आसानी से चढ़ सकती है और गति पकड़ सकती है।हालाँकि, भारी व्हीलसेट से ऊर्जा की खपत बढ़ सकती है, ब्रेकिंग दूरी लंबी हो सकती है और लाइन की क्षमता से भी अधिक हो सकती है।इसके विपरीत, सपाट और सीधी रेखाओं पर चलने पर हल्के व्हीलसेट की दक्षता अधिक हो सकती है और ऊर्जा की खपत कम हो सकती है, लेकिन चढ़ाई या ब्रेक लगाने के दौरान स्लिपेज या व्हीलसेट निष्क्रिय हो सकता है, जिससे ट्रेन की परिचालन सुरक्षा प्रभावित हो सकती है।
दूसरे, वजन संपूर्ण परिवहन प्रक्रिया की गुणवत्ता और दक्षता को भी प्रभावित करता है।यदि व्हीलसेट बहुत भारी हैं, तो इससे लाइनों और पुलों में अत्यधिक टूट-फूट हो सकती है और उनकी सेवा का जीवन छोटा हो सकता है।इससे न केवल रखरखाव लागत बढ़ेगी, बल्कि ट्रेन की परिचालन सुरक्षा भी प्रभावित हो सकती है।और यदि व्हीलसेट बहुत हल्का है, तो इससे अपर्याप्त कर्षण हो सकता है और ट्रेन की परिवहन दक्षता प्रभावित हो सकती है।
पहिए का वजन और पहिए का आकार और सामग्री संबंधित, निम्न तालिका विभिन्न प्रकार की ट्रेनों और बसों के ट्रेन के पहिये के वजन को सूचीबद्ध करती है, तालिका से देखा जा सकता है, एक पहिये का वजन लगभग 300 किग्रा-400 किग्रा के बीच होता है।
पहिया नमूना | रोल ओवर circle बहरी घेरा डी(मिमी) | रिम अंदर व्यास के अंदर डी1(मिमी) | रिम बाहर की ओर भीतरी व्यास डी2(मिमी) | पहिया छेद व्यास (मोटा)d0 | पहिया छेद व्यास (जीवन शक्ति)d1 | पहिया बहरी घेरा डी3 | पहिया लंबाई L | व्हील रिम की चौड़ाई H | व्हील रिम्स के बीच की दूरी F | स्पोक मोटाई (सबसे पतला बिंदु) जैसा | सैद्धांतिक वजन (किलोग्राम) | सामग्री |
हेज़्ड | 840 | 740 | 740 | 198 | 206 | 282±4 | 178±3 | 135+5 | 68+2 | 22 | 325 | ZL-बी |
एचडीजेडडी | 840 | 740 | 740 | 186 | 194 | 263±4 | 178±3 | 135+5 | 68+2 | 21 | 315 | ZL-बी |
एचडीजेडबी | 840 | 740 | 740 | 186 | 94 | 260+6 | 178±3 | 135+5 | 68+2 | 23 | 330 | ZL-बी |
एचडीजेडसी | 840 | 740 | 740 | 186 | 194 | 260+6 | 178±3 | 135+5 | 68+2 | 20 | 310 | ZL-बी |
हेज़ब | 840 | 740 | 740。 | 198 | 206 | 278+10 | 178±3 | 135+5 | 68+2 | 21 | 322 | ZL-बी |
HDZA | 840 | 710 | 710 | 186 | 194 | 260+6 | 178±3 | 135+5 | 68+2 | 25 | 371 | ZL-बी |
HDZ | 840 | 710 | 710 | 186 198 | 194 206 | 289+5 | 178±3 | 135+5 | 68+2 | 25 | 385 | ZL-बी |
ट्रेन एक्सल का वजन एक्सल के आकार और सामग्री से भी संबंधित है, तालिका ट्रेन एक्सल के विभिन्न आकारों के वजन को सूचीबद्ध करती है, तालिका से, एक्सल रेंज का वजन अपेक्षाकृत बड़ा है, लगभग 200 किग्रा-500 किग्रा।
धुरा नमूना | आकार(मिमी) | वज़न (किलोग्राम) | |||||||||
d1 | d2 | d4 | d5 | L1 | (एल2) | L3 | (एल1) | L2 | L4 | ||
RE2B | 150 | 180 | 210 | 184 | 2181 | 1981 | 1761±1 | 210 | 83 | 266.5 | 451 |
RE2A | 150 | 180 | 210 | 184 | 2191 | 1981 | 1731±1 | 230 | 48 | 229 | 451 |
RE2 | 150 | 180 | 206 | 184 | 2166 | 1956 | 1686+1 | 240 | 68 | 251.5 | 440 |
आरडी2 | 130 | 165 | 194 | 174 | 2146 | 1956 | 1706±1 | 220 | 53 | 239 | 380 |
आरडी2वाई | 130 | 165 | 194 | 174 | 2146 | 1956 | 1706±1 | 220 | 53 | 239 | 380 |
आरबी2 | 100 | 127 | 155 | 138 | 2062 | 1905 | 1688±1 | 187 | 44 | 230 | 232 |
आरडी3 | 130 | 165 | 194 | 174 | 2146 | 1956 | 1756±0.5 | 195 | 78 | 264 | 383 |
जैसा कि ऊपर से देखा जा सकता है, एक पारंपरिक का वजन 300 किग्रा-400 किग्रा में ट्रेन का पहिया, परंपरागत का वजन 200 किग्रा-500 किग्रा में एक्सल को प्रशिक्षित करें, व्हीलसेट का कुल वजन दो पहियों के वजन और एक एक्सल के वजन के बराबर होता है, यानी, एक ट्रेन व्हीलसेट का वजन लगभग 800 किग्रा-1300 किग्रा होता हैगणना के लिए चित्रों के आधार पर अधिक विस्तृत डेटा की आवश्यकता होती है।
हाई-कार्बन स्टील और मिश्र धातु स्टील के वजन में ट्रेन के पहियों का अंतर मुख्य रूप से उनके घनत्व और वजन पर निर्भर करता है।हाई-कार्बन स्टील स्टील की उच्च कार्बन सामग्री है, इसमें उच्च घनत्व और वजन होता है, इसलिए हाई-कार्बन स्टील विनिर्माण ट्रेन व्हील का उपयोग अपेक्षाकृत भारी होता है।दूसरी ओर, मिश्र धातु स्टील्स कार्बन स्टील्स हैं जिनमें मिश्र धातु तत्व जोड़े गए हैं, और ये मिश्र धातु तत्व स्टील के घनत्व और वजन को बदल सकते हैं।कुछ मिश्र धातु तत्व स्टील के घनत्व और वजन को बढ़ाते हैं जबकि अन्य इसे कम करते हैं।परिणामस्वरूप, मिश्र धातु इस्पात से बने ट्रेन व्हीलसेट का वजन उच्च कार्बन स्टील से बने व्हीलसेट से अधिक या कम हो सकता है, जो कि जोड़े गए मिश्र धातु तत्वों और उनकी सामग्री पर निर्भर करता है।
शमन प्रक्रिया का मुख्य रूप से निम्नलिखित पहलुओं में ट्रेन व्हीलसेट के वजन पर प्रभाव पड़ता है:
घनत्व परिवर्तन: शमन एक ऊष्मा उपचार प्रक्रिया है, जिसमें तेजी से ठंडा करके धातु को उच्च कठोरता और उच्च घिसाव प्रतिरोध प्राप्त कराया जाता है।शमन प्रक्रिया में, धातु के भीतर परमाणुओं या अणुओं की व्यवस्था बदल जाएगी, जिसके परिणामस्वरूप घनत्व में परिवर्तन होगा।आमतौर पर, बुझी हुई धातु के घनत्व में थोड़ी वृद्धि होती है, इसलिए बुझाने की प्रक्रिया के परिणामस्वरूप ट्रेन व्हीलसेट के वजन में थोड़ी वृद्धि हो सकती है।
आयामी परिवर्तन: शमन प्रक्रिया के दौरान, धातु सिकुड़ सकती है या फैल सकती है, जिसके परिणामस्वरूप इसके आयामों में परिवर्तन हो सकता है।यदि शमन के बाद धातु का आकार कम हो जाता है, तो पूरे उत्पाद का वजन तदनुसार कम हो सकता है।इसके विपरीत, यदि आयाम बढ़ता है, तो वजन बढ़ सकता है।इस प्रकार, शमन प्रक्रिया का ट्रेन के पहियों के आकार और वजन दोनों पर प्रभाव पड़ता है।
भूतल उपचार: सख्त करने की प्रक्रिया का उपयोग अन्य सतह उपचार तकनीकों, जैसे पेंटिंग और प्लेटिंग के साथ संयोजन में भी किया जा सकता है।ये सतही उपचार ट्रेन के पहिए का वजन बढ़ा सकते हैं और साथ ही इसके स्वरूप और प्रदर्शन को भी बदल सकते हैं।इसलिए, ट्रेन व्हीलसेट के वजन पर सतह के उपचार के प्रभाव पर भी विचार करने की आवश्यकता है।
उच्च ऊंचाई पर व्हीलसेट का उपयोग करते समय, वायु दबाव और ऑक्सीजन सांद्रता में कमी के कारण व्हीलसेट का वजन बदल सकता है।विशेष रूप से, जैसे-जैसे ऊंचाई बढ़ती है, वायुमंडलीय दबाव और ऑक्सीजन एकाग्रता धीरे-धीरे कम हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप धातु सामग्री के घनत्व और वजन में कमी आती है।इसलिए, अधिक ऊंचाई पर उपयोग करने पर व्हीलसेट का वजन थोड़ा कम हो सकता है।
व्हीलसेट का वजन सीधे ट्रेन के कर्षण और ब्रेकिंग प्रदर्शन को प्रभावित करता है।भारी पहिया ट्रेन की जड़ता और कर्षण प्रतिरोध को बढ़ा देगा, जिससे ट्रेन को गति देना और धीमा करना अधिक कठिन हो जाएगा।इसलिए, ट्रेन को डिजाइन करते समय, कर्षण और ब्रेकिंग प्रदर्शन की जरूरतों को संतुलित करने के लिए, व्हीलसेट का वजन उचित रूप से चुनना आवश्यक है।
ऊर्जा की खपत: ट्रेन के पहियों का वजन ऊर्जा की खपत पर अधिक प्रभाव डालता है।एक भारी व्हीलसेट ट्रेन के कर्षण प्रतिरोध और जड़ता को बढ़ा देगा, जिससे ट्रेन तेज और धीमी होने पर अधिक ऊर्जा की खपत करेगी।इसलिए, सुरक्षा और प्रदर्शन सुनिश्चित करने के आधार पर, व्हीलसेट के वजन को उचित रूप से कम करने से ट्रेन की ऊर्जा खपत कम हो सकती है और परिचालन दक्षता में सुधार हो सकता है।
घिसाव: व्हीलसेट का वजन ट्रैक के साथ उसके संपर्क तनाव को भी प्रभावित करता है, जो बदले में घिसाव की डिग्री को प्रभावित करता है।भारी व्हीलसेट ट्रैक के संपर्क में आने पर अधिक संपर्क तनाव उत्पन्न करेंगे, जिससे ट्रैक और व्हीलसेट के घिसाव में तेजी आएगी।इसलिए, व्हीलसेट का चयन करते समय, व्हीलसेट की सेवा जीवन और सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए पहनने के प्रतिरोध की आवश्यकता के मुकाबले वजन की आवश्यकता को तौलना आवश्यक है।
संचालन की सहजता: व्हीलसेट का वजन ट्रेन परिचालन की सुचारुता को प्रभावित करता है।एक भारी व्हीलसेट जब ट्रैक के संपर्क में आता है तो अपेक्षाकृत बड़ी मात्रा में झटका और कंपन उत्पन्न करता है, जिससे ट्रेन संचालन अस्थिर हो सकता है, जिससे यात्रियों के आराम और सामान की सुरक्षा प्रभावित हो सकती है।हल्के व्हीलसेट झटके और कंपन को कम कर सकते हैं और संचालन की सुगमता में सुधार कर सकते हैं, लेकिन बहुत हल्के व्हीलसेट भी पहियों और रेल के बीच घर्षण और कंपन को बढ़ा सकते हैं, जिससे प्रदर्शन और सुरक्षा प्रभावित हो सकती है।इसलिए, व्हीलसेट का वजन चुनते समय, इसमें शामिल सभी पक्षों की जरूरतों को संतुलित करना महत्वपूर्ण है।
कंपन: ट्रेन के पहिए का वजन उसकी कंपन विशेषताओं को भी प्रभावित कर सकता है।भारी पहिए अधिक कंपन उत्पन्न कर सकते हैं, विशेषकर उच्च गति पर या मोड़ों से यात्रा करते समय।इस कंपन से पहियों और रेलों के बीच टूट-फूट बढ़ सकती है, जिससे पहियों और रेलों का सेवा जीवन प्रभावित हो सकता है।
हाई-स्पीड ट्रेन व्हीलसेट में नई एल्यूमीनियम मिश्र धातु सामग्री के स्पष्ट फायदे हैं।सबसे पहले, यह ट्रेन के वजन को काफी कम कर देता है, जिससे परिचालन दक्षता और ऊर्जा बचत प्रभाव में सुधार होता है।दूसरे, एल्यूमीनियम मिश्र धातु सामग्री में उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध और यांत्रिक गुण होते हैं, जो ट्रेन की स्थिरता और सेवा जीवन में सुधार कर सकते हैं।इसके अलावा, एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को संसाधित करना और रीसायकल करना अपेक्षाकृत आसान है, जो रखरखाव लागत को कम करने में मदद करता है।
हालाँकि, जटिल पर्यावरणीय और लोडिंग परिस्थितियों में एल्यूमीनियम मिश्र धातु सामग्री के प्रदर्शन को व्यावहारिक अनुप्रयोगों में विचार करने की आवश्यकता है, और ट्रेनों के सुरक्षा प्रदर्शन को सुनिश्चित करने के लिए निरंतर निगरानी और मूल्यांकन किया जाना चाहिए।
व्हीलसेट की संरचना में सुधार करके और अनावश्यक घटकों और सामग्रियों को कम करके हल्कापन प्राप्त किया जा सकता है।उदाहरणों में खोखले एक्सल का उपयोग, बीयरिंग और ब्रेकिंग उपकरणों की संरचना का अनुकूलन शामिल है।
ऊर्जा की बचत और उत्सर्जन में कमी: पर्यावरण संरक्षण, ऊर्जा बचत और उत्सर्जन में कमी पर बढ़ते ध्यान के साथ रेलवे परिवहन उद्योग की एक महत्वपूर्ण विकास दिशा बन गई है।ट्रेन के पहियों के वजन को अनुकूलित करने से वाहन चलने पर ऊर्जा की खपत और कार्बन उत्सर्जन को कम किया जा सकता है, जिससे पर्यावरण संरक्षण में योगदान मिलेगा।
परिवहन दक्षता में सुधार: हल्के व्हीलसेट का वजन ट्रेन को संचालन में अधिक लचीला बना सकता है, अत्यधिक व्हीलसेट वजन के कारण होने वाली बिजली हानि को कम कर सकता है, और इस प्रकार परिवहन दक्षता में सुधार कर सकता है।
टूट-फूट में कमी: व्हीलसेट का वजन कम करने से ट्रैक पर टूट-फूट कम हो जाती है, ट्रैक का जीवन बढ़ जाता है और रखरखाव की लागत कम हो जाती है।
सुरक्षा में सुधार: व्हीलसेट का वजन कम करने से चलने की प्रक्रिया में वाहन के धक्कों और कंपन को कम किया जा सकता है, और ट्रेन की स्थिरता और सुरक्षा में सुधार हो सकता है।
आर्थिक विकास को बढ़ावा देना: ट्रेन व्हीलसेट के वजन को अनुकूलित करने से रेलवे परिवहन की प्रतिस्पर्धात्मकता में सुधार हो सकता है और रेलवे परिवहन उद्योग के विकास को बढ़ावा मिल सकता है, जिससे पूरी अर्थव्यवस्था का विकास हो सकता है।