রেল ট্রানজিট হল এক ধরনের নিরাপদ, আরামদায়ক, পরিবেশগত সুরক্ষা এবং শক্তি সাশ্রয়ী সবুজ পরিবহন, চীনের পাবলিক ট্রান্সপোর্টের একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ। রেল ট্রানজিটের নির্মাণ স্কেল বছর বছর প্রসারিত হচ্ছে, অপারেশন নেটওয়ার্ক বাড়ছে, এবং শক্তি খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পাচ্ছে। রেল ট্রানজিটে মোট বিদ্যুৎ খরচের প্রায় 30% জন্য ট্র্যাকশন শক্তি খরচ হয়। যদি গাড়ির ওজন 10% কমে যায়, তাহলে শক্তি খরচ 6% ~ 8% কমে যেতে পারে।
চীনে রেল ট্রানজিট নির্মাণের জোরালো প্রচারের সাথে, রেল ট্রানজিট সরঞ্জাম শিল্পও 14 তম পঞ্চবার্ষিক পরিকল্পনার সময়কালে দ্রুত বৃদ্ধির বিকাশের সুযোগের পর্যায়ে রয়েছে। রেল ট্রানজিট সরঞ্জামগুলির বিকাশের প্রয়োজনগুলি নতুন উপকরণ, নতুন প্রযুক্তি এবং নতুন প্রক্রিয়াগুলির ক্ষেত্রে, বিশেষত হালকা ওজন, বংশ, উচ্চ-গতির ভারী বোঝা এবং সরঞ্জামগুলির সবুজ বুদ্ধিমত্তার দিক থেকে আরও জরুরি। টাইটানিয়াম খাদ কম ঘনত্ব, উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি, ভাল ওয়েল্ডেবিলিটি এবং ভাল জারা প্রতিরোধের বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে রেল ট্রানজিট শিল্পের মনোযোগ আকর্ষণ করেছে এবং ধীরে ধীরে সম্পর্কিত পণ্যগুলির টাইটানিয়াম খাদ এবং অন-বোর্ড প্রয়োগের সম্ভাব্যতা অধ্যয়ন চালিয়েছে।
রেল ট্রানজিট যানবাহনে 02 টি টাইটানিয়াম খাদের গবেষণা অবস্থা
2.1 টাইটানিয়াম খাদ বগি ফ্রেম
বগি হল রেল গাড়ির অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ উপাদান, যা সরাসরি রেল গাড়ির চলমান গুণমান, গতিশীল কর্মক্ষমতা এবং ড্রাইভিং নিরাপত্তার সাথে সম্পর্কিত। ফ্রেমটি বগি উপাদানগুলির সমাবেশের বাহক, সাধারণত পার্শ্ব রশ্মি, মরীচি এবং সাসপেনশন সিট সহ সম্পর্কিত সরঞ্জামগুলি ইনস্টল করার জন্য প্রয়োজনীয়৷ টাইটানিয়াম খাদ ফ্রেম উচ্চ শক্তি এবং লাইটওয়েট বগি গঠন উপলব্ধি করতে পারে, বসন্ত ভর এবং বসন্ত ভর কমাতে পারে, এবং তারপর চাকা এবং রেলের মধ্যে বল উন্নত করতে পারে, এবং বগি কাঠামোর নিরাপত্তা এবং অপারেশন নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করতে পারে।
টাইটানিয়াম অ্যালয় বগি ফ্রেমের ঢালাইয়ে, টাইটানিয়াম অ্যালয় TA2 এবং TA18 ব্যবহার করা হয়। বিদ্যমান ফ্রেমের শক্তি পূরণের ভিত্তিতে, বগি ফ্রেমের মোট ভর প্রায় 40% হ্রাস পেয়েছে, যেমন চিত্র 1 এবং চিত্র 2-এ দেখানো হয়েছে। টাইটানিয়াম অ্যালয় ফ্রেমের বিকাশ প্রক্রিয়ায়, বড় বিকৃতির প্রযুক্তিগত সমস্যাগুলি টাইটানিয়াম খাদ পার্শ্ব মরীচি রচনার ঢালাই প্রক্রিয়ায় এবং নিষ্ক্রিয় গ্যাস দ্বারা কার্যকরভাবে সুরক্ষিত কিছু ঢালাই জয়েন্টের অক্ষমতা সমাধান করা হয়েছিল। ঢালাইয়ের পরে, ভ্যাকুয়াম তাপ চিকিত্সার মাধ্যমে ঢালাইয়ের অবশিষ্ট অভ্যন্তরীণ চাপ দূর করা হয়েছিল, এবং টাইটানিয়াম খাদ ফ্রেমটি বিদ্যমান নকশা সূচকগুলির প্রয়োজনীয়তা পূরণ করেছে, যা টাইটানিয়াম খাদ ফ্রেমের আরও কাঠামোগত অপ্টিমাইজেশান এবং ডিজাইনের জন্য মৌলিক ডেটা জমা করে।
ডুমুর 1 টাইটানিয়াম খাদ ফ্রেমের পাশের বিমের রচনা
ডুমুর 2 টাইটানিয়াম খাদ বগি ফ্রেম
2.2 টাইটানিয়াম খাদ ব্রেক ক্ল্যাম্প
ব্রেকিং সিস্টেমের মূল অংশ হিসাবে, ব্রেক ক্ল্যাম্পের কর্মক্ষমতা এবং কার্যকারিতা ব্রেকিং সিস্টেমের চলমান অবস্থা এবং গুণমানকে সরাসরি প্রভাবিত করে। টাইটানিয়াম খাদ ব্রেক ক্ল্যাম্পের প্রয়োগ স্প্রিংসের নীচে এবং এর মধ্যে ভর কমাতে পারে, চলমান গুণমান উন্নত করতে পারে এবং জারা প্রতিরোধের ক্ষমতা উন্নত করতে পারে; নিম্ন তাপমাত্রার পরিবেশের অধীনে, কাঠামোগত শক্তি কর্মক্ষমতা আরও স্থিতিশীল।
উন্নত টাইটানিয়াম অ্যালয় থ্রি-পয়েন্ট ব্রেক ক্ল্যাম্প চিত্র 3-এ দেখানো হয়েছে। TC4 টাইটানিয়াম অ্যালয় প্রধান লোড উপাদানগুলির জন্য ব্যবহৃত হয় যেমন ঝুলন্ত, ব্রেক প্যাড সমর্থন, ঝুলন্ত আসন, সিলিন্ডার হেড, পিস্টন পাইপ, সিলিন্ডার হেড কন্ডুইট, জোয়াল এবং লিভার, 17.6 কেজি মোট ওজন হ্রাস সহ। টাইটানিয়াম অ্যালয় ব্রেক ক্ল্যাম্প ইউনিটের জন্য যথাক্রমে শক্তি পরীক্ষা, নিম্নচাপ এবং উচ্চ চাপের ঘরের তাপমাত্রা সিলিং পরীক্ষা, ঘরের তাপমাত্রা সংবেদনশীলতা পরীক্ষা, প্রাথমিক ছাড়পত্র সমন্বয় পরীক্ষা, সর্বোচ্চ ছাড়পত্র সমন্বয় পরীক্ষা এবং ক্লিয়ারেন্স রিলিফ পরীক্ষা করা হয়েছিল। পরীক্ষার ফলাফলগুলি দেখায় যে টাইটানিয়াম অ্যালয় ব্রেক ক্ল্যাম্প ইউনিটগুলি কার্যকরী প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করে এবং একই সময়ে, এটি 1 মিলিয়ন ক্লান্তি পরীক্ষা এবং প্রভাব কম্পন পরীক্ষা পাস করেছে। -50 ডিগ্রির নিম্ন তাপমাত্রার পরিবেশে, 48 ঘণ্টার পরে, টাইটানিয়াম অ্যালয় ব্রেক ক্ল্যাম্প ইউনিটের কাজগুলি স্বাভাবিক থাকে, যা নির্দেশ করে যে টাইটানিয়াম অ্যালয় ব্রেক ক্ল্যাম্পের শক্তিশালী নিম্ন তাপমাত্রা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং এটি উচ্চ ঠান্ডায় প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত। পরিবেশ
ডুমুর 3 টাইটানিয়াম খাদ তিন-পয়েন্ট ব্রেক ক্ল্যাম্প ইউনিট
2.3 টাইটানিয়াম খাদ ট্রানজিশন কাপলার
ট্রানজিশন কপ্লার হল একটি কাপলার যা দুটি ভিন্ন ধরনের কাপলারকে সংযুক্ত করতে ব্যবহৃত হয়, যা মেরামত করা যানবাহনের লোকোমোটিভের নিরাপদ এবং মসৃণ স্থানান্তর নিশ্চিত করতে, যখন ব্যবহৃত ট্রানজিশন কাপলারের জন্য ঘন ঘন ম্যানুয়াল লোডিং এবং আনলোডিং প্রয়োজন হয়। UIC660 অনুসারে, ট্রানজিশন কাপলারের একক ওজন 50 কেজির বেশি হওয়া উচিত নয়। যাইহোক, বিদ্যমান ট্রানজিশন কাপলারটি কাঠামোতে ভারী, যার জন্য লোডিং এবং আনলোড করার সময় একই সময়ে একাধিক লোককে বহন করতে হয়। হ্যান্ডলিং করার সময় যদি দুর্ঘটনা ঘটে তবে এটি রক্ষণাবেক্ষণ কর্মীদের ব্যক্তিগত আঘাতের কারণ হবে।
একটি লাইটওয়েট টাইটানিয়াম খাদ ট্রানজিশন কাপলার ডিজাইন করা হয়েছিল। পরিবর্তনশীল ঘনত্ব পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে, ANSYSWorkbench-এ শেপ অপ্টিমাইজেশান মডিউলটি ট্রানজিশন কাপলারের টপোলজি অপ্টিমাইজ করতে ব্যবহার করা হয়েছিল এবং টাইটানিয়াম অ্যালয় ট্রানজিশন কাপলারের লাইটওয়েট স্ট্রাকচার টপোলজি অপ্টিমাইজেশান ফলাফল অনুযায়ী ডিজাইন করা হয়েছিল৷ লাইটওয়েট টাইটানিয়াম অ্যালয় ট্রানজিশন কাপলারটির ওজন 42.15 কেজি। আসল ই গ্রেড স্টিল ট্রানজিশন কাপলারের সাথে তুলনা করে, ওজন হ্রাস 58.15 কেজি, এবং ওজন হ্রাস অনুপাত 57.98% পর্যন্ত।
CRRC-এর একটি কোম্পানি একটি টাইটানিয়াম অ্যালয় ট্রানজিশন কাপলার তৈরি করেছে, যেমন চিত্র 4 এবং চিত্র 5-এ দেখানো হয়েছে। একটি মডিউল হুকের ওজন প্রায় 20 কেজি, এবং একজন একক ব্যক্তি পুরো অপারেশন প্রক্রিয়াটি সম্পূর্ণ করতে পারে। 750 kN টেনসিল লোড পরীক্ষা এবং 850 kN কম্প্রেসিভ লোড পরীক্ষায়, কাপলার হুকটি ভেঙ্গে যায়নি, যেমন চিত্র 6 এ দেখানো হয়েছে। আনলোড করার পরে, কাপলার বডিটি পরিদর্শন করা হয়েছিল এবং সামগ্রিকভাবে পরীক্ষা করা হয়েছিল, এবং এতে কোনও স্পষ্ট বিকৃতি এবং ক্ষতি ছিল না। টাইটানিয়াম খাদ টাইপ 10 এবং 13 ট্রানজিশন কাপলারের সমস্ত অংশ। পরীক্ষার ফলাফলগুলি দেখায় যে লাইটওয়েট টাইটানিয়াম অ্যালয় ট্রানজিশন কাপলারের হালকা ওজন, উচ্চ শক্তি এবং উচ্চ অপারেশন দক্ষতা রয়েছে এবং এটি বর্তমান ট্রানজিশন কাপলার অপারেশনের সুরক্ষা চাহিদা পূরণ করে এবং আরও হালকা ওজনের সম্ভাব্যতাও রয়েছে।
ডুমুর 4 টাইটানিয়াম খাদ মডেল 10 কাপলার
চিত্র 5. টাইটানিয়াম খাদ মডেল 13 কাপলার
ডুমুর 6 টাইটানিয়াম খাদ 10 কাপলারের প্রসার্য এবং কম্প্রেশন পরীক্ষা
টাইটানিয়াম অ্যালয় সাবওয়ে ট্রানজিশন কাপলারের উত্তল শঙ্কু উত্পাদনে, শেনিয়াং ঝংটি ইকুইপমেন্ট ম্যানুফ্যাকচারিং কোং লিমিটেড টাইটানিয়াম প্লেট ডাই ফোরজিং এবং রিবার ওয়েল্ডিংয়ের প্রক্রিয়া গ্রহণ করে। ইস্পাত উত্তল শঙ্কুর মূল ঢালাই প্রক্রিয়ার সাথে তুলনা করে, এই পদ্ধতিতে উত্তল শঙ্কুর ভাল গঠনযোগ্যতা, উচ্চ দক্ষতা এবং ভাল কার্যকারিতা রয়েছে। টাইটানিয়াম খাদ ডাই ফরজিং উত্তল শঙ্কু চিত্র 7 এ দেখানো হয়েছে।
চিত্র 7. ডাই নকল এবং আংশিকভাবে ঢালাই করা টাইটানিয়াম উত্তল শঙ্কু
2.4 রড টানুন
সেন্ট্রাল ট্র্যাকশন ডিভাইসটি মূলত সেন্ট্রাল ট্র্যাকশন পিন, ট্র্যাকশন টাই রড অ্যাসেম্বলি (টাই রড এবং উভয় প্রান্তে রাবার বল জয়েন্ট জয়েন্ট সহ) এবং কানেক্টিং বোল্ট দিয়ে গঠিত। এর প্রধান কাজ হল গাড়ির বডি এবং বগির মধ্যে সংযোগ উপলব্ধি করা এবং ট্র্যাকশন ফোর্স এবং ব্রেকিং ফোর্সের সংক্রমণ উপলব্ধি করা। ট্র্যাকশন রডের গঠন সহজ, এবং গঠন প্রক্রিয়া তুলনামূলকভাবে সহজ। টাইটানিয়াম খাদ উপাদানের প্রতিস্থাপন শুধুমাত্র ওজন হ্রাস প্রভাব অর্জন করে না, তবে ডাই ফোরজিং স্কিম ব্যবহার করে উপাদান ব্যবহারের হারকেও উন্নত করে এবং সামগ্রিক খরচ খুব বেশি উন্নত হবে না।
সিআরআরসি সিফাং কোং লিমিটেড এবং চায়না টাইটানিয়াম ইকুইপমেন্ট কোং লিমিটেড দ্বারা যৌথভাবে বিকশিত টাইটানিয়াম অ্যালয় ট্র্যাকশন রডটি ডাই ফোরজিংয়ের পরে আংশিকভাবে মেশিন করা হয় এবং উপাদান ব্যবহারের হার 50% এর বেশি পৌঁছাতে পারে এবং সামগ্রিক ওজন হ্রাস পায়। প্রায় 42%। ওজন কমানোর প্রভাব খুব স্পষ্ট, যেমন চিত্র 8 এবং চিত্র 9 এ দেখানো হয়েছে।
ডুমুর 8 ট্র্যাকশন রডের ফোরজিং ডাই মডেল
ডুমুর 9 ডাই ফোরজিং পরে পুল রড ডাই অবস্থায়
টাইটানিয়াম খাদ দিয়ে তৈরি ট্র্যাকশন রডের আকার এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য ব্যবহারের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। EMU এর নিরাপদ অপারেশন নিশ্চিত করার জন্য, সংশ্লিষ্ট লোডের অধীনে টাইটানিয়াম অ্যালয় ট্র্যাকশন টাই রডের স্থির শক্তি এবং ক্লান্তি শক্তি বগির জন্য ট্র্যাকশন টাই রডের প্রযুক্তিগত শর্ত অনুসারে পরীক্ষার মাধ্যমে যাচাই করা উচিত। যেহেতু টাইটানিয়াম অ্যালোয়ের ইলাস্টিক মডুলাস ইস্পাতের প্রায় অর্ধেক, তাই বগি এবং গাড়ির কম্পন মোডে টাইটানিয়াম অ্যালয় ট্র্যাকশন টাই রডের দৃঢ়তার প্রভাব এবং ট্র্যাকশন এবং ব্রেকিংয়ের সময় গাড়ির গতিশীল কর্মক্ষমতা যাচাই করা প্রয়োজন। .
