عربات الجر: التصنيف والأنواع والجهاز والخصائص

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

في الوقت الحاضر ، تم تطوير اتصالات السكك الحديدية بقوة كبيرة. من أجل تحريك العربات الضخمة ، يتم استخدام عربات الجر. اليوم ، تشمل هذه القطارات القاطرات ، بالإضافة إلى عربات متعددة الوحدات.

معلومات عامة عن القاطرات

القاطرة هي مركبة ذاتية الحركة. إنه ينتمي إلى عربات الجر ، والتي تم تصميمها للتحرك على طول مسارات السكك الحديدية.

يوجد اليوم نوعان رئيسيان من القاطرات - حرارية أو كهربائية. بطبيعة الحال ، يكمن الاختلاف بينهما في مصدر الطاقة ، بفضل قدرتهما على الحركة.

في المقابل ، يتم أيضًا تقسيم عربات الجر الحرارية إلى عدة أنواع. وتشمل قاطرات الديزل والقاطرات البخارية والقاطرات الآلية. كلهم متحدون من خلال حقيقة أنهم مزودون بمحرك احتراق داخلي ، وهو الديزل ، كمصدر لتوليد الطاقة للحركة. في الواقع ، هذا هو السبب في أنهم ينتمون إلى عربات الجر المستقلة.

أنواع القاطرات الحرارية

يمكنك البدء في التفكير في قطارات الجر بمحرك حراري من قاطرة بخارية. يتم استخدام غلاية البخار هنا كوحدة طاقة تولد الطاقة. يمكن استخدام كل من المواد السائلة والصلبة كوقود.

من المواد الخام الصلبة ، يستخدم الفحم عادة ، من المواد الخام السائلة - زيت الوقود أو الزيت. أثناء احتراق أي من هذه المواد ، يتحول الماء الموجود في غلاية البخار إلى بخار. ثم يتم إدخالها في آلة خاصة يتم فيها تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية. هناك عيب واحد كبير في تشغيل هذا النوع من عربات الجر - كفاءة منخفضة للغاية. كفاءتها 5-7٪ فقط.

جهاز قاطرة ديزل ، على سبيل المثال ، أبسط بكثير. يستخدم قطار الجر هذا محرك ديزل كوحدة طاقة. بمساعدة ناقل الحركة الهيدروليكي أو الميكانيكي أو الكهربائي ، يتم توصيل الحركة إلى عجلات السيارة. قاطرة التوربينات الغازية لها جهاز مماثل. فقط بدلاً من محرك الديزل ، يحتوي على تركيب غاز ، والذي ينقل أيضًا الحركة إلى مجموعات العجلات من خلال ناقل حركة معين.

تتضمن أنواع عربات الجر ذات مصدر الطاقة الحرارية قاطرة أخرى في فئتها - قاطرة. الفرق الرئيسي هو أن لديها طاقة أقل بكثير من الأصناف الأخرى. يوجد هنا محرك احتراق داخلي كمحطة طاقة. يمكن أن يكون من النوع المكربن أو الديزل.

الخيارات الكهربائية

مع تصنيف عربات الجر بمصادر الطاقة الكهربائية ، كل شيء أبسط بكثير. وتشمل هذه القاطرات الكهربائية فقط. هنا تجدر الإشارة على الفور إلى أن هذه القاطرة لا تحتوي على وحدة طاقة مثبتة. يتم توفير مصدر الطاقة الخاص بها من خلال شبكة اتصال. يتم توفير الطاقة لها من خلال الموردين الثابتين ، أي من محطات الطاقة. على متن القاطرة ، لا يوجد سوى محرك كهربائي للجر ، والذي في الواقع يحول الطاقة الكهربائية المستلمة إلى طاقة ميكانيكية.

بسبب هذا الترتيب لمخزون الجر ، فإنه لا ينتمي إلى أنواع القاطرات المستقلة.

كفاءة المؤلفات والتصنيف حسب نوع العمل

الكفاءة هي أهم ما يميز قطارات الجر. إن موثوقية معدات الجر عالية جدًا ، بغض النظر عن كفاءتها ، لكن المعلمة مهمة جدًا بحيث لا يمكن تجاهلها.

هذا المعامل يميز درجة استخدام مصدر الطاقة للحصول على عمل مفيد. ستكون هذه القيمة أعلى ، كلما كانت محطة الطاقة الأولية أفضل. إذا تحدثنا ، على سبيل المثال ، عن القاطرات الكهربائية ، فإن كفاءتها في حدود 25-32٪. الأنواع الحديثة من القاطرات المستقلة ، بالإضافة إلى مجموعة من قطارات الديزل متعددة الوحدات ، تصل إلى 29-31٪.

علاوة على ذلك ، من المهم ملاحظة أن قطارات الجر هذه مقسمة إلى عدة فئات ، اعتمادًا على نوع العمل. بمعنى آخر ، هناك قاطراتتستخدم لنقل سيارات الركاب والشحن والتحويل. من بين كل شيء ، تبرز تركيبة السيارة بقوة كبيرة. فهو لا يستطيع فقط تحريك السيارات الملحقة به ولكن في نفس الوقت يقوم بنقل الركاب بنفسه.

الاختلافات بين قطارات الشحن والركاب

بالنسبة لقطارات الشحن ، فإن أهم ما يميزها هو قوة الجر الكبيرة ، والتي ستسمح بتحريك عربات ذات كتلة ضخمة. بالنسبة لقاطرات الركاب ، يلزم تطوير سرعة عالية لضمان النقل السريع للأشخاص من أحد طرفي المسار إلى الطرف الآخر. حتى الآن ، أتاح تحديث المعدات الدارجة للجر إمكانية إنشاء قاطرة للركاب والشحن. لها الخصائص المطلوبة لكلا التركيبتين ، أي أن قوة الجر ، وكذلك السرعة المتقدمة ، تكون على مستوى عالٍ.

تعيين قطارات الجر

عربات السكك الحديدية في كل من السكك الحديدية الروسية والأجنبية لها علامة خاصة: السلسلة. يتم تعيين هذه الفئة له في المصنع. أما بالنسبة لنظام الملصقات الروسي فهو أبجدي رقمي.

على سبيل المثال ، تم تمييز القاطرات الكهربائية القديمة بعلامة VL ، مما يعني فلاديمير لينين. عادة ما تحمل الأرقام معلومات حول الخصائص التقنية. بعد ذلك تأتي شرطة ، وبعدها يشار إلى رقم القاطرة في هذه السلسلة الصادرة. على سبيل المثال ، بمناسبة التكوين VL80k-0145.

في هذه الحالة ، فهي عبارة عن قاطرة كهربائية ذات ثمانية محاور تعمل بواسطةالتيار المتناوب. يحتوي على مقوم سيليكون ، والذي يشار إليه بالحرف "k". في هذه السلسلة من القاطرات ، رقمها التسلسلي هو 145. أما القطارات التي يتم تجميعها في مؤسسات أجنبية ، ولكن بالنسبة للسكك الحديدية الروسية ، فهي أيضًا تحمل علامة أبجدية رقمية.

على سبيل المثال ، كانت إحدى الشركات المصنعة التشيكوسلوفاكية تعمل في إنتاج عربات الركاب الكهربائية. ChS2 هو تسمية قاطرة كهربائية سداسية المحاور ذات قسم واحد تعمل بالتيار المباشر. إن ChS7 عبارة عن قاطرة ذات ثمانية محاور وقسمين ، تعمل أيضًا بالتيار المباشر. CHS4 و CHS8 عبارة عن قاطرات كهربائية تعمل بالتيار المتردد وفي نفس الوقت تكون ذات ستة محاور وثمانية محاور على التوالي.

تصميم قاطرة عام

نظرًا لأن جميع معدات الدرفلة الحرارية مستقلة ، فإن الأمر يستحق النظر فيها بمزيد من التفصيل.

يمكن أن تكون قاطرات الديزل عبارة عن مقطع واحد أو قسمين أو متعدد الأقسام. يتميز النوع الرئيسي أحادي المقطع للنقل بالسكك الحديدية بوجود مقصورتين للسائقين. يحتوي القسمان أيضًا على كابينتين ، ولكن واحدًا في كل قسم. أما بالنسبة لجهاز قاطرة ديزل متعددة الأقسام ، فلا يوجد مقصورة للسائق في أقسامها الوسيطة. يتم التحكم في القطار مباشرة من قمرة القيادة.

ترتيب الأجزاء الرئيسية لقاطرة ديزل

هذه القاطرة لها العديد من المكونات الرئيسية التي تتكون منها. وهذا يشمل المحرك الرئيسي ، ناقل الحركة ، الجسم ، الجزءللطاقم ومعدات للمراقبة ومساعدة.

للقاطرات الحرارية ، الديزل هو المحرك الرئيسي. من أجل جعل عجلة قاطرة الديزل تتحرك ، يلزم إرسال خاص للقوى من المحرك. بالنسبة لنوع وحدة الطاقة ، فهذه عادة ما تكون محركات احتراق داخلي ثنائية التلامس بدون ضاغط. أما بالنسبة للطاقة في محطة توليد الكهرباء ، فهي تتناسب بشكل كامل مع كمية الوقود التي يتم حرقها. ولكن في الوقت نفسه ، يجدر النظر في أنه كلما انتقلت المزيد من المواد الخام ، كلما تطلب الأمر مزيدًا من الهواء.

يمكن أن يكون ناقل الحركة ميكانيكيًا وكهربائيًا وهيدروليكيًا. بمساعدتها ، تنتقل القوة المفيدة للمحرك إلى مجموعات العجلات.

أما بالنسبة للهيكل السفلي ، فهو يتكون من إطار عربة وعجلات مع صناديق محورية ، بالإضافة إلى تعليق زنبركي. كجهاز تحكم ، يتم استخدام وحدة تحكم خاصة ، موجودة في كابينة السائق على جهاز التحكم عن بعد.