طراحی و عملکرد چرخ‌های قطار برای عملکرد ایمن و کارآمد قطار بسیار مهم است. برخلاف اکثر وسایل نقلیه، قطارها از لاستیک استفاده نمی کنند. در عوض، آنها به چرخ‌هایی با طراحی خاص تکیه می‌کنند که مستقیماً با مسیرهای آهنی تعامل دارند. این مقاله دلایل این ویژگی منحصر به فرد را بررسی می کند و نحوه عملکرد چرخ های قطار را توضیح می دهد.

عملکرد هدایت چرخ های قطار

اولین چرخ های قطار یک هدف راهنما را انجام می دهند. اصطلاح 'راه آهن' در واقع مخفف 'آهن راهنما' است. در سمت داخلی هر چرخ قطار، یک قسمت برجسته به نام فلنج وجود دارد. از آنجایی که هر قطار دارای دو چرخ در هر محور است، دو فلنج وجود دارد که به خوبی در طرفین داخلی ریل ها قرار می گیرند و از ماندن قطار در مسیر اطمینان می دهند.

چرا قطارها از لاستیک استفاده نمی کنند

دو دلیل اصلی برای اینکه قطارها از لاستیک استفاده نمی کنند وجود دارد:

1. سازگاری آهنگ: ریل های قطار از آهن ساخته شده اند و چرخ های آهنی پیوند کاملی با این ریل ها ایجاد می کنند. این پیوند برای حمایت از بارهای سنگین قطارها بسیار مهم است. تعامل بین چرخ‌های آهنی و مسیرهای آهنی مشکل باربری را حل می‌کند، چیزی که تایرهای لاستیکی برای مدیریت آن مشکل دارند.

2. مسیرهای ثابت: برخلاف خودروها، قطارها در مسیرهای ثابت حرکت می کنند. وقتی قطار دور یک پیچ می‌چرخد، نمی‌تواند به اصطکاک لاستیک‌ها تکیه کند تا چسبندگی لازم را فراهم کند. در عوض، شکل منحصربه‌فرد چرخ‌های قطار، به‌ویژه فلنج‌ها، پشتیبانی لازم برای پایدار نگه داشتن قطار در حین چرخش را فراهم می‌کند. لاستیک ها به سادگی همان سطح پشتیبانی را ارائه نمی دهند.

کنترل جهت

یکی دیگر از دلایلی که قطارها از لاستیک استفاده نمی کنند این است که آنها به فرمان نیاز ندارند. جهت حرکت قطار در درجه اول توسط یک مرکز اعزام کنترل می شود. قطار مسیرها را دنبال می کند و با گازوئیل یا برق کار می کند که نیاز به لاستیک را بی نیاز می کند. اگر قطارها دارای لاستیک بودند، وزن غیر ضروری را بدون ایجاد مزیت واقعی اضافه می کردند.

چگونه قطارها در پیچ ها حرکت می کنند

چرخ‌های قطار درون ریل‌ها تعبیه شده‌اند و با انحنای مسیر، چرخ‌ها موقعیت خود را بر این اساس تنظیم می‌کنند و به قطار اجازه می‌دهند بچرخد. این طراحی نیاز به لاستیک ها را برای پشتیبانی اضافی در طول فرآیند تراشکاری بی نیاز می کند.

نتیجه گیری

عدم وجود لاستیک در طراحی قطار فقط یک امر سنتی نیست، بلکه یک ضرورت است که توسط تقاضاهای منحصر به فرد حمل و نقل ریلی دیکته شده است. چرخ‌ها و ریل‌های آهنی، همراه با فلنج‌های راهنما، تضمین می‌کنند که قطارها می‌توانند بارهای سنگین را با خیال راحت و کارآمد حمل کنند و در منحنی‌های مسیرهای ثابت خود حرکت کنند.