۴۰۴۱۰۰۶ گزارهنمای گویا بوژی فرمانپذیر شفل، scheffel bogie ۶ دقیقه، ۳۵ مگ تهیه با NotebookLM https://ble.ir/mrm133/5520898450604121688/1766821249058

  • یکی از مهم‌ترین چالش‌های ساختاری در بهره‌برداری ریلی، به‌ویژه در ناوگان باری و مسیرهای پرقوس، عمر کوتاه چرخ است. تجربه بهره‌برداری بین‌المللی نشان می‌دهد که به‌کارگیری بوژی‌ فرمان‌پذیر می‌تواند عمر عملیاتی چرخ را تا حدود چهار برابر افزایش دهد؛ دستاوردی که به‌طور مستقیم هزینه‌های خرید، تعویض و تراش چرخ، توقف ناوگان و فشار بر کارگاه‌های تعمیراتی را کاهش می‌دهد. این افزایش عمر، در عین حال با کاهش سایش ریل، مقاومت قطار و بهبود ایمنی حرکت همراه بوده و از همین‌رو، بوژی فرمانپذیر نه‌تنها یک راهکار فنی، بلکه ابزاری مؤثر برای مدیریت هزینه و ریسک در شبکه ریلی محسوب می‌شود.
  • در بوژی‌های متعارف، توازی بالای محورهای چرخ موجب می‌شود که هنگام عبور از قوس‌ها، تماس شدیدی میان فلنج چرخ و کناره ریل ایجاد گردد. این تماس مخرب، علاوه بر آنکه عامل اصلی خروج زودهنگام چرخ از سرویس است، موجب سایش کناری ریل، ایجاد ترک‌های خستگی و کاهش عمر مفید خط می‌شود. تداوم این وضعیت، هزینه‌های نگهداری زیرساخت را افزایش داده و در صورت عدم کنترل مناسب، می‌تواند احتمال بروز سوانحی نظیر شکست ریل یا خروج از خط را بالا ببرد. از این منظر، مسئله سایش چرخ و ریل صرفاً یک چالش اقتصادی نیست، بلکه مستقیماً با ایمنی شبکه ریلی نیز پیوند دارد. بوژی فرمان‌پذیر شفل این چرخه مخرب را در نقطه تماس چرخ و ریل می‌شکند. این بوژی در دهه ۱۹۷۰ توسط دکتر هربرت شفل در راه‌آهن دولتی آفریقای جنوبی توسعه یافت؛ شبکه‌ای که به دلیل نقش کلیدی در صادرات سنگ‌آهن و مواد معدنی سنگین، تحت بارهای محوری بالا، قوس‌های متعدد و هزینه‌های بسیار زیاد نگهداری قرار داشت. در این طراحی، چرخ‌ها هنگام ورود به قوس به‌طور طبیعی در راستای مسیر قرار می‌گیرند و تماس فلنج با ریل به حداقل می‌رسد (زاویه حمله چرخ و ریل حداقل میگردد).
  • آثار استفاده از بوژی فرمانپذیر: 1) افزایش عمر چرخ و کاهش هزینه‌های مستقیم ناوگان: یکی از مهم‌ترین چالش‌های ساختاری در بهره‌برداری ریلی، به‌ویژه در ناوگان باری و مسیرهای پرقوس، عمر کوتاه چرخ است. تجربه بهره‌برداری بین‌المللی نشان می‌دهد که به‌کارگیری بوژی‌های فرمان‌پذیر، به‌ویژه بوژی فرمان‌پذیر شفل، می‌تواند عمر عملیاتی چرخ را تا حدود چهار برابر افزایش دهد. این دستاورد مستقیماً موجب کاهش هزینه‌های خرید، تعویض و تراش چرخ، کاهش توقف واگن‌ها و کاهش فشار بر کارگاه‌های تعمیراتی می‌شود. 2) افزایش عمر ریل و کاهش هزینه‌های نگهداری زیرساخت: در بوژی‌های متعارف، توازی صلب محورهای چرخ سبب ایجاد تماس شدید فلنج با کناره ریل در قوس‌ها می‌شود. این تماس، علاوه بر سایش سریع چرخ، عامل اصلی سایش کناری ریل، تمرکز تنش و ایجاد ترک‌های خستگی است که عمر مفید خط را به‌طور معناداری کاهش می‌دهد. بوژی فرمان‌پذیر با هدایت طبیعی چرخ در راستای قوس، این تماس مخرب را به حداقل می‌رساند. 3) کاهش مقاومت قطار و امکان افزایش وزن و بهره‌وری حمل: کاهش نیروهای جانبی و لغزش فلنج در بوژی‌های فرمان‌پذیر، موجب کاهش مقاومت حرکتی قطار، به‌ویژه در قوس‌ها می‌شود. این کاهش مقاومت، از یک سو به حرکت نرم‌تر و پایدارتر قطار منجر شده و از سوی دیگر امکان افزایش وزن قطار یا بهره‌برداری مؤثرتر از توان لکوموتیو را فراهم می‌سازد. 4) کاهش مصرف سوخت و هزینه‌های انرژی: کاهش مقاومت حرکتی قطار مستقیماً به کاهش مصرف انرژی منجر می‌شود. در ناوگان دیزلی، این موضوع به کاهش مصرف سوخت و هزینه‌های بهره‌برداری می‌انجامد و در شبکه‌های برقی، مصرف انرژی الکتریکی و پیک توان کاهش می‌یابد. افزون بر آثار اقتصادی، کاهش مصرف انرژی به کاهش آلایندگی و بهبود عملکرد زیست‌محیطی سیستم ریلی نیز کمک می‌کند و جایگاه حمل‌ونقل ریلی را به‌عنوان شیوه‌ای پایدار تقویت می‌سازد. 5) کاهش احتمال خروج از خط و ارتقای ایمنی بهره‌برداری: از منظر ایمنی، بوژی فرمان‌پذیر با کاهش نیروهای جانبی، بهبود رفتار دینامیکی چرخ در قوس‌ها و کاهش تمرکز تنش در ریل، پایداری حرکتی قطار را افزایش می‌دهد. این امر احتمال بروز ناپایداری‌های دینامیکی و خروج از خط را کاهش داده و ریسک سوانح را پایین می‌آورد.
  • این مبحث در چهارمین همایش ارتقاء ایمنی ارائه و در پیام خط 43 در 13791014 با چند نمودار تشریح شد، با وجود موافقت و دستور آقای دکتر آقایی (معاونت ناوگان) در نیمه دهه هفتاد برای خرید این بوژی، متاسفانه مورد پیگیری و اقدام قرار نگرفت.