การออกแบบปริมาณล้อรถไฟยังห่างไกลจากการสุ่ม มันถูกกำหนดโดยข้อกำหนดทางเทคนิคการใช้งานและการปฏิบัติงานหลายอย่าง การวิเคราะห์ต่อไปนี้จากหกมิติหลักช่วยให้คุณเข้าใจตรรกะการกำหนดค่าของล้อรถไฟในการขนส่งทางรถไฟ:
ล้อรถไฟแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในปริมาณตามวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน:
·รถไฟผู้โดยสาร: มุ่งเน้นไปที่ความสะดวกสบายและมาตรฐานโดยทั่วไปแล้วรถแต่ละคันจะมี 8 ล้อ (สองตัว, 4 ล้อต่อโบกี้) เช่น EMUs ความเร็วสูงหรือรถยนต์โดยสารทั่วไปเพื่อให้มั่นใจถึงความสมดุลระหว่างความมั่นคงและความสามารถของผู้โดยสาร
·รถไฟบรรทุกสินค้า: กำหนดค่าได้อย่างยืดหยุ่นตามประเภทสินค้า ตัวอย่างเช่นเกวียนแบบเปิดหรือรถถังสำหรับโหลดหนักอาจใช้ bogies 6 ล้อหรือ 8 ล้อในขณะที่รถยนต์ขนส่งสินค้าพิเศษสำหรับการขนส่งสินค้าขนาดใหญ่อาจมีล้อมากขึ้น (เช่น 12 หรือมากกว่า) เพื่อกระจายน้ำหนัก
·รถไฟความเร็วสูง: เช่นรางความเร็วสูงพวกเขาใช้การออกแบบโบกี้ที่มีน้ำหนักเบา (โดยปกติ 8 ล้อต่อรถ) เพื่อความสมดุลและความเสถียรด้วยวัสดุล้อและโครงสร้างที่ปรับให้เหมาะสมสำหรับเสียงรบกวนและความต้านทานการสึกหรอต่ำ
ในฐานะที่เป็นแหล่งพลังงานของรถไฟการออกแบบหัวรถจักรมีผลโดยตรงต่อเค้าโครงล้อ:
·หัวรถจักรไอน้ำ: ล้อถูกขับเคลื่อนด้วยลูกสูบและจำนวนล้อขับมีความสัมพันธ์เชิงบวกกับพลังงาน (เช่นการจัดเรียงเพลา 4-6-2 หมายถึง 4 ล้อชั้นนำ 4 ล้อขับรถ 6 ล้อและล้อลาก 2 ล้อ) ตู้รถไฟไอน้ำขนาดใหญ่สามารถมีล้อขับได้มากกว่า 6 ล้อ
·เครื่องยนต์ดีเซล/ไฟฟ้า: การใช้ระบบโบกี้หลายล้อ, การกำหนดค่าทั่วไป ได้แก่ 'B0-B0 ' (4 เพลา) หรือ 'co-co ' (6 เพลา) ตัวอย่างเช่นตู้รถตู้ไฟฟ้าขนส่งสินค้าอาจใช้การออกแบบ 6-axle (12-wheel) เพื่อเพิ่มแรงฉุด
ยานพาหนะประเภทพิเศษต้องการความก้าวหน้าในการกำหนดค่าล้อมาตรฐาน:
·ยานพาหนะที่เปล่งออกมา: เช่นรถไฟโมโนเรลแบบ Straddle หรือรถไฟรถไฟใต้ดินบางล้ออาจเพิ่มล้อเสริมที่จุดประกบเพื่อให้แน่ใจว่ามีความยืดหยุ่นในการเปลี่ยน
·รถยนต์โดยสารสองชั้น: เนื่องจากความสูงของร่างกายที่เพิ่มขึ้นและการกระจายน้ำหนักที่เปลี่ยนไป bogies เสริม (เช่น 4 ล้อต่อโบกี้ + ล้อสนับสนุนเสริม) มักใช้เพื่อป้องกันความไม่แน่นอนจากจุดศูนย์ถ่วงสูง
จำนวนล้อมีความสัมพันธ์เชิงบวกกับโหลดเพื่อให้ได้การกระจายความดันสม่ำเสมอ:
·รถยนต์ขนส่งสินค้าหนัก: เมื่อขนส่งเหล็กแร่หรือโหลดหนักอื่น ๆ เพิ่มปริมาณล้อ (เช่น 8-wheel หรือ 10-wheel bogies) ช่วยลดแรงดันแทร็กเพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูป ตัวอย่างเช่นเกวียนถ่านหินบนรถไฟ Datong-Qinhuangdao อาจใช้การออกแบบ 10 ล้อ
·รถพ่วง EMU: แม้จะไม่มีพลังงานพวกเขาใช้การกำหนดค่า 8 ล้อมาตรฐานเพื่อรับน้ำหนักผู้โดยสารและอุปกรณ์ทำให้มั่นใจได้ว่าเพลาโหลดตามมาตรฐานทางรถไฟ (โดยทั่วไปคือ≤23ตันต่อเพลา)
มาตรวัด (ระยะห่างระหว่างสองราง) ส่งผลโดยตรงต่อระยะห่างของล้อและขนาด:
ประเภทมาตรวัด | ภูมิภาคทั่วไป | คุณสมบัติการออกแบบล้อ |
เกจมาตรฐาน (1435 มม.) | จีนยุโรป | ระยะห่างล้อคงที่สำหรับเครือข่ายรถไฟกระแสหลัก |
มาตรวัดกว้าง (≥1520มม.) | รัสเซียอินเดีย | ระยะห่างล้อที่กว้างขึ้นเพื่อจับคู่แทร็ก |
เกจแคบ (<1435 มม.) | รถไฟภูเขาเหมืองแร่ | ขนาดล้อที่ลดลงสำหรับแทร็กแคบ (เช่นรถไฟเกจวัดขนาด 1067 มม. อาจใช้ล้อเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก) |
สภาพแวดล้อมการทำงานที่ซับซ้อนไดรฟ์เพิ่มประสิทธิภาพของการกำหนดค่าล้อ:
·รถไฟภูเขา: เช่นเดียวกับรถไฟเฉิงตู-คุนหมิงรถไฟอาจใช้ bogies หลายแกน (ล้อมากขึ้น) เพื่อเพิ่มแรงฉุดและประสิทธิภาพการลื่นเนื่องจากลาดชันและเส้นโค้งที่คมชัด ตู้รถไฟบางตัวยังมีระบบเบรกแบบปฏิรูปเพื่อช่วยเบรกล้อ
·การขนส่งทางรถไฟในเมือง: รถไฟใต้ดินที่ทำงานในอุโมงค์ใต้ดินใช้ล้อยืดหยุ่นหรือเพิ่มล้อคู่มือ (เช่น 4 ล้อวิ่ง + 2 ล้อคู่มือต่อโบกี้) เพื่อลดการสึกหรอ