في مجال بناء مسار السكك الحديدية ، تعد القضبان بنية تحتية رئيسية ، وكان ابتكارها التكنولوجي مرتبطًا دائمًا باحتياجات تطوير النقل للسكك الحديدية. نظرًا لأن نوعين شائعين من القضبان ، يتمتع كل من القضبان المثقبة والقضبان غير المتقنة بخصائص هيكلية فريدة ومزايا الأداء ، وتلعب دورًا مهمًا في سيناريوهات تطبيق السكك الحديدية المختلفة. إن الفهم المتعمق للاختلافات بين الاثنين له أهمية كبيرة للاختيار المعقول لأنواع السكك الحديدية وضمان تشغيل السكك الحديدية الآمنة والفعالة.
1. التعريف والخصائص الهيكلية للقضبان المثقبة والقضبان غير المتقدمة
(ط) القضبان المثقبة
القضبان المثقبة هي نوع من السكك الحديدية مع ثقوب الترباس معالجة مسبقًا على القضبان. من خلال البراغي ، الجبائر وأجزاء التوصيل الأخرى ، يمكن للسككان المثقب توصيل كل قسم من القضبان بخط مسار مستمر. يتم تنظيم موقف وحجم وعدد ثقوب الترباس بشكل صارم لضمان استقرار وموثوقية اتصال السكك الحديدية. طريقة اتصال القضبان المثقبة تقليدية نسبيا. يسهل هذا التصميم الهيكلي تركيب القضبان واستبدالها وصيانتها وقد استخدم على نطاق واسع لفترة طويلة من تطوير السكك الحديدية.
(2) قضبان هول
كما يوحي الاسم ، لا تحتوي القضبان على ثقوب الترباس على جسم السكك الحديدية. يتم تحقيق العلاقة بين القضبان بشكل رئيسي عن طريق اللحام ، وبالتالي تشكيل خط سلس. عادةً ما تستخدم القضبان Holles اللحام الفلاش واللحام الهوائي وغيرها من عمليات اللحام لحام القضبان المتعددة في القضبان الطويلة ، مما يقلل بشكل كبير من عدد مفاصل السكك الحديدية. إن بنية القضبان غير الملحومة تجعل عملية القطار أكثر استقرارًا وتقلل بشكل فعال من التأثير والاهتزاز بين العجلات والقضبان. إنه اتجاه مهم لتطوير تقنية مسار السكك الحديدية الحديثة.
الثاني. مقارنة اختلاف الأداء
(ط) الخصائص الميكانيكية
القوة والاستقرار:نظرًا لوجود ثقوب الترباس ، فإن السكك الحديدية المخففة تشكل تركيز الإجهاد في المنطقة المحيطة بالثقوب ، مما يضعف القوة الكلية واستقرار السكك الحديدية. خاصةً عندما يتم تحميل القطار وتشغيله بتردد عالي ، تكون الشقوق عرضة بالقرب من ثقوب الترباس وتتوسع تدريجياً ، مما يؤثر على عمر خدمة السكك الحديدية وسلامة القيادة. القضبان holles لا تعاني من مشكلة تركيز الإجهاد الناتجة عن ثقوب الترباس. إن بنيتها الإجمالية كاملة ويمكنها تحسين تحميل وتأثير القطارات. إنها أداء أفضل في القوة والاستقرار وهي أكثر ملاءمة لاحتياجات تطوير السكك الحديدية الحديثة ذات السرعة العالية والأحمال الثقيلة.
أداء التعب:مفاصل القضبان المثقبة عرضة للتلف. في كل مرة تمر فيها عجلة القطار عبر مفصل السكك الحديدية ، يتم إنشاء قوة تأثير كبيرة ، والتي يمكن أن تؤدي بسهولة إلى تشققات التعب في السكك الحديدية في المفصل تحت حركة متكررة. يقلل السكك الحديدية Holless من عدد المفاصل ويقلل بشكل كبير من قوة تأثير السكك الحديدية العجلة ، وبالتالي تحسين أداء مكافحة الأهمية للسكك الحديدية ، مما يمتد عمر التعب للسكك الحديدية ، ويقلل من استبدال وصيانة السكك الحديدية الناتجة عن تلف التعب.
(2) تشغيل الأداء
نعومة السفر:هناك بعض الفجوات والاختلافات في الارتفاع في مفاصل القضبان المثقبة. عندما تمر عجلات القطار ، ستكون هناك نتوءات وضوضاء واضحة ، مما يؤثر على نعومة الرحلة وركوب الراحة. في الوقت نفسه ، سيكون للاهتزازات الكبيرة أيضًا تأثير سلبي على Bogie و Wheelset وهيكل المسار للقطار ، وزيادة تكاليف التآكل والصيانة. يقلل الخط السلس من سكة الحديد بشكل كبير من التأثير والاهتزاز بين العجلة والسكك الحديدية ، مما يجعل القطار يركض أكثر استقرارًا وهادئًا ، مما يوفر للركاب بيئة مريحة لركوب الخيل ، مما يقلل من تآكل المعدات في القطار والمسار ، وتحسين الموثوقية وخدمة الخدمة في المعدات.
سرعة العملية:نظرًا لأن السكك الحديدية Holless لها نعومة جيدة واستقرار ، فإنها يمكن أن تقلل بشكل فعال من مقاومة الجري للقطار ، مما يخلق ظروفًا مواتية للتشغيل عالي السرعة للقطار. في بناء خطوط السكك الحديدية عالية السرعة ، أصبحت السكك الحديدية Holless تكوينًا قياسيًا ، مما يساعد على التدريب على اختراق الحد الأقصى للسرعة وتحقيق تشغيل آمن وفعال عالية السرعة. على النقيض من ذلك ، فإن قيود أداء السكك الحديدية المثقبة قد قللت تدريجياً من تطبيقها في سيناريوهات التشغيل عالية السرعة.
ثالثا. الاختلافات في التثبيت والصيانة
(ط) عملية التثبيت
تركيب السكك الحديدية المثقبة بسيط نسبيًا. يمكن تحقيق اتصال السكك الحديدية بسرعة من خلال البراغي والمشابك. متطلبات معدات البناء والتكنولوجيا منخفضة نسبيا. وهي مناسبة لمشاريع المسار مع جداول البناء الضيقة وظروف البناء المحدودة. ومع ذلك ، تتطلب طريقة الاتصال هذه عددًا كبيرًا من البراغي والمشابك وغيرها من الملحقات ، ودقة الاتصال لها تأثير كبير على جودة المسار. يجب التحكم في مقياس المسار وتسطيح المفصل بشكل صارم أثناء عملية التثبيت.
يتطلب تركيب السكك الحديدية Holless معدات اللحام والفنيين المهنية ، ومتطلبات عملية اللحام عالية ، وعملية البناء معقدة نسبيًا. قبل اللحام ، يجب أن تكون نهايات السكك الحديدية مصقولة ومواءمة صارمة ، ويجب التحكم في معلمات اللحام بدقة أثناء عملية اللحام لضمان جودة اللحام. بعد الانتهاء من اللحام ، يجب فحص اللحامات لمنع عيوب اللحام. ومع ذلك ، بعد تركيب القضبان المليئة ، يكون للقضبان نزاهة جيدة وعبء عمل الصيانة اللاحق صغير نسبيًا.
(2) أعمال الصيانة
أثناء استخدام القضبان المخبأة ، يسهل تخفيف البراغي ، وقد يتم ارتداء الجبائر وتشوهها. مطلوب أعمال الصيانة المنتظمة مثل تشديد الترباس واستبدال الشظايا. في الوقت نفسه ، نظرًا لأن المفاصل هي مناطق عالية الصدفة للأمراض ، فإن عمليات التفتيش والإصلاحات المتكررة مطلوبة ، وتكلفة الصيانة وعبء العمل كبير.
تركيز صيانة القضبان Holless هو فحص اللحام ومراقبة حالة السكك الحديدية بشكل عام. على الرغم من أن قضبان Holles تقلل من أعمال الصيانة المشتركة ، إلا أنها تتمتع بمتطلبات عالية للغاية لجودة اللحام. يجب استخدام الكشف عن العيوب بالموجات فوق الصوتية ، والكشف عن عيب الدوامة والتقنيات الأخرى بانتظام لتفقد اللحامات لاكتشاف عيوب اللحام والتعامل معها على الفور. بالإضافة إلى ذلك ، يجب إيلاء الاهتمام لمشاكل مثل التآكل وتشوه القضبان لضمان أن تكون القضبان دائمًا في حالة تشغيل جيدة.