ریل فولادی چیست و چه کاربردهایی دارد

ریل فولادی چیست

با پیشرفت تکنولوژی، بشر همیشه به دنبال سرعت بخشیدن به انجام کارها و بهبود نحوه زندگی بوده است. حمل و نقل یکی از مهمترین و بارزترین مواردی می باشد که در تمام بخش های زندگی ما وجود دارد و در واقع مرزهای آبی خاکی هوایی را تحت شعاع خود قرار داده است. در حوزه حمل و نقل زمینی برای انجام سریعتر ، حمل و نقل ریلی به سبب مزایای مختلف از قبیل قابلیت حمل انبوه بار و مسافر ، مصرف پایین انرژی ، حفظ محیط زیست ، استهلاک پایین در ناوگان و غیره ، دارای جایگاه خاصی در بخش حمل و نقل به ویژه در جهت برقراری توسعه پایدار می باشد .

تاریخچه ریل فولادی

با شروع انقلاب صنعتی ( 1760 تا 1840 میلادی) ریل‌ ها از چوب‌های بلوط با طول چند فوت ساخته می‌ شدند که تسمه‌های چدنی بر روی آنها نصب شده بود (Strap-Iron Rails)، تسمه‌های فلزی برای دوام بیشتر و کاهش اصطکاک استفاده می‌ شدند. مشکل این ریل‌ها این بود که تسمه‌ ها از روی بستر چوبی جدا شده و در کف واگن‌ ها فرو می‌ رفتند.

زادگاه ریل معادن اروپا در قرن 16 میلادی و خاستگاه راه‌آهن، بریتانیای قرون 18 و 19 میلادی است، در اواسط قرن 16 میلادی معدن‌کاران آلمانی برای حمل ذغال‌سنگ از گاری‌هایی استفاده می‌کردند که دارای چرخ‌های چوبی بودند و ریل‌های آنها از تنه درختان ساخته شده بودند، اتصال این ریل‌ها از طریق شیار و پین بوده است.
پیشینه احداث و بهره‌ برداری موفق نخستین راه‌ آهن در ایران به دوره قاجار در سال ۱۲۲۷ خورشیدی (۱۸۴۸ میلادی) از رشت به بندر پیربازار و بندر انزلی بازمی‌گردد. در سال ۱۲۶۱ خورشیدی شمسی خط تراموایی میان تهران و شاه عبدالعظیم به طول ۸۷۰۰ متر کشیده شد. عرض این راه‌آهن یک متر بود و مسیو بواتال فرانسوی آن را اجرا کرد و سپس به یک بلژیکی واگذار شد. شرکت راه آهن، فعالیت خود را از سال 1355 در زمینه حمل کالا، خدمات راهبری قطارهای باری و مسافری تعمیر و نگهداری ناوگان حمل ریلی آغاز کرده است .

تعریف ریل فولادی

ریل فولادی نورد شده ایست که به شکل معین و به صورت دو ریل فلزی موازی روی ریل بندها نصب می گردد و و به صورت ثابت روی شاسی خود پیچ و مهره می شود . هدف از ساخت و نصب ریل فولادی به صورت دو خط موازی در کنار یکدیگر ساخت ریل ها در جهت تسهیل حمل ونقل و انتقال واگن ها صورت می گیرد . معمولا جهت عبور واگن ها می باشد، بیشترین کاربرد ریل فولادی در صنعت راه آهن و مترو می باشد که عموماً از فولادهایی با متریال CK45 و CK55 استفاده می گردد. دلیل استفاده از این متریال خاصیت ضد سایشی این آلیاژها است .

در تعریف ساده، ریل عنصر اصلی که حرکت چرخهای ناوگان ریلی بر روی آن صورت می گیرد.

وظیفه ریل فولادی

ریل فولادی چست : ریل های فولادی وظیفه تحمل بار وسیله نقلیه و هدایت آن را به عهده دارد پس باید به گونه ای ساخته شود که نیرو در سرتاسر سطح تقسیم شود برای این منظور ریل ها به وسیله بست و پابند به همدیگر بسته شده و سازه واحدی را تشکیل می دهند که کم ترین اصطحکاک با وسیله نقلیه داشته باشد و مانع و مقاومتی در برابر حرکت نشود .

اجزا ریل

سخت ترين قسمت ريل كه در تماس مستقيم با چرخ ناوگان عبوري بوده و بيشترين وزن ريل را به خود اختصاص داده است. عمده معايب و خرابی هاي ريل مربوط به اين قسمت ريل است .

اجزای ریل فولای

انواع ریل

هم اکنون انواع ریل در کشورهای جهان با استانداردهای متفاوت و به‌منظور مصارف مختلف تولید و مصرف می شود ، که مهمترین آنها را به صورت مختصر شرح می دهیم .

ریل راه‌آهن

ریل (Railroad Track) فولاد نوردشده‌ای است که به شکل معین و به صورت دو رشته موازی روی ریل‌بندها نصب می‌شود. هدف از ساخت و نصب ریل‌ها معمولاً گذر واگن از روی آن‌هاست. برای تثبیت و تعادل ریل‌ها قطعات شکسته‌شده سنگ روی بستر راه‌آهن ریخته می‌شود. به این قطعه‌سنگ‌ها پارسنگ یا بالاست می‌گویند.

ریل شیاردار

ریل شیاردار دسته‌ای از ریل می باشد که در سطح مقطع آن‌ها شیارهایی طراحی شده است که اتصال این پروفیل‌ ها به یکدیگر یا اتصال آن‌ها با سایر قطعات مهندسی را با سهولت بیشتری امکان‌پذیر می‌سازد. ا ین مدل از ریل ها نیز مناسب زیر سازی برای نصب کفپوش می باشد .

ریل جرثقیل

ریل جرثقیل (ریل طولی) بر روی Crane support یا کله گاوی نصب می شود که بر روی ستون های سوله قرار می گیرد، وظیفه راهبری جرثقیل در طول سالن را بر عهده دارد. ریل های طولی متشکل از یک تیرآهن هاش یا تیر ورق و چهار پهلو (تسمه راهنما) است که بسته به ظرفیت جرثقیل ابعاد مربوط به ریل طولی و چهار پهلوی نصب شده بر روی آن تغییر می کند .

استاندارد طولی ريل ها

طول 12.5 متر ی برای ايستگاه ها و خطوط درزدار است، اين ريل ها برای قوس های مختلف با كاهش طولی معادل 40،80 و 120 ميلي متر نيز سفارش داده می شود. طول 18متری برای خطوط اصلی خارج از ايستگاه است. علت انتخاب 18 متر به عنوان حداكثر طول، محدوديت طول واگن های حمل ريل است كه حدودا 19 متر می باشد.

روش ساخت ریل فولادی

تولید ریل فولای به چهار صورت تصفیه فولاد و دمیدن اکسیژن، روش توماس، کوره الکتریکی و زیمنس یا کوره های باز صورت می گیرد.