Zaprojektowane z myślą o odporności: Technologie kolejowe firmy Timken rozwiązują każde nowe wyzwanie

W miarę jak wszystkie dziedziny transportu ewoluują, kolej wciąż pozostaje najbardziej wydajnym energetycznie sposobem przemieszczania ładunków i pasażerów na duże odległości na lądzie. Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej, cały światowy transport pasażerski i towarowy wzrośnie ponad dwukrotnie do 2050 r. Kolej odegra zasadniczą rolę w zmniejszeniu rosnącego zapotrzebowania na energię, jakie będzie towarzyszyć temu wzrostowi.

Co mogą zrobić dostawcy w liczącej sobie 200 lat branży, aby kolej utrzymała miano najbardziej zrównoważonego środka współczesnego transportu? Całkiem sporo, zdaniem Steve’a Bristera, głównego inżyniera ds. branży kolejowej w Timken. „Wszyscy dążą do maksymalnego wykorzystania istniejących projektów urządzeń i chcą dokonywać postępów w celu zwiększenia ich dostępności i możliwości ponownego zastosowania” – mówi Brister, który przepracował 23 lata w segmencie kolejowym Timken. „W centrum naszego zainteresowania leży rozwiązywanie problemów klientów, począwszy od projektowania łożysk przenoszących przez pustynię największe obciążenia na świecie po opracowanie uszczelnienia Timken^® EcoTurn® z praktycznie zerowym momentem obrotowym, które pozwoli zaoszczędzić tysiące galonów paliwa rocznie. To naprawdę ekscytujące. Widzimy mnóstwo potencjału na przyszłość”.

Doskonalenie klasycznych rozwiązań: Nowoczesne rozwiązania w zakresie łożysk Timken^® AP™ zapewniają stałą wydajność

W centralnym punkcie technologii kolejowej Timken znajduje się zintegrowany zespół łożysk Timken^® AP™. Łożyska AP zadebiutowały w 1954 roku, pozwalając rozwiązać niebezpieczny i kosztowny problem „zagrzanych osi”, w których łożysko ślizgowe przegrzewa się i powoduje rozległe uszkodzenie osi lub w najgorszym przypadku wykolejenie pociągu.

Projekt łożyska Timken AP praktycznie wyeliminował przedwczesne awarie spowodowane tym problemem. Od tego czasu pozostają one standardem stosowanym w branży. Ciągłe udoskonalenia konstrukcyjne, w tym dodanie do oferty łożyska Timken^® AP-2™ nowej generacji, pomogły klientom zwiększyć oszczędność paliwa, przesunąć granice prędkości osiąganych przez silniki w pociągach pasażerskich i towarowych, zwiększyć ładowność taboru i skrócić nakład czasu i pracy wymaganych do bieżącego utrzymania składów.

Brister zauważa, że ulepszenia projektowe są zorientowane na klienta i często identyfikowane na podstawie informacji zwrotnych przekazywanych sobie przez inżynierów Timken pracujących przy wszystkich aspektach projektowania, testowania, obsługi i sprzedaży produktu. Na przykład niedawno opracowane zaawansowane łożysko AP do transportu ciężkich ładunków było bezpośrednim wynikiem obserwacji nowych trendów w transporcie towarowym przez inżynierów sprzedaży i serwisu firmy Timken.

„Australijscy operatorzy górniczy posiadają i utrzymują własne ogromne floty kolejowe” – mówi Steve. „Z biegiem czasu ich ładunki stawały się coraz cięższe i zmuszały osie i łożyska do pracy wykraczającej poza ich pierwotne możliwości przenoszenia obciążeń. Doprowadziło to do większej liczby awarii i problemów z utrzymaniem”.

Inżynierowie sprzedaży i serwisu zgłosili problemy swoim współpracownikom odpowiedzialnym za konstruowanie i zastosowania produktów. „Wykorzystaliśmy całą swoją wiedzę na temat optymalizacji wewnętrznej geometrii, odpowiedniego smarowania i zaawansowanego uszczelnienia łożysk, aby stworzyć łożysko o dużej mocy, które zwiększyło nośność, ale nadal mieściło się w istniejącej przestrzeni pod wagonem. Operatorzy mogą teraz zwiększyć nośność o pięć ton na oś bez konieczności zmiany innego wyposażenia. To nowy standard branżowy dla przewoźników ciężkiego transportu”.

Największe roboty na świecie
Autonomiczne pociągi AutoHaul o długości 2,4 kilometra, wyposażone w łożyska Timken^®, są największymi robotami na świecie.

Globalny wpływ na wydajność, jeden pociąg na raz

Rozwiązania Timken dla kolei ewoluują, aby dostosować się do różnorodnych zastosowań i trendów zachodzących w społeczeństwach na całym świecie. Niezależnie od tego, czy przewożą ludzi, czy produkty, operatorzy kolejowi na pierwszym miejscu stawiają dbałość o czas, pieniądze i środowisko.

W miarę jak Indie pracują nad modernizacją swojej floty pociągów pasażerskich, inżynierowie firmy Timken współpracują z Indian Railways nad łożyskami szynowymi spełniającymi standardy określone przez Międzynarodowy Związek Kolei (UIC), chcąc sprostać wyzwaniom związanym z wysoką wilgotnością, wytwarzaniem ciepła, niskim momentem obrotowym i zanieczyszczeniem. Firma Timken wyposażyła również pociągi towarowe w północnej Szwecji, a także współpracuje z konstruktorami wagonów, aby pomóc w modernizacji całej rosyjskiej floty wagonów towarowych. „Same różnice w regionalnym klimacie, gdzie ten sam pociąg przejeżdża przez upały, a następnie przez mrozy, wystarczą, abyśmy mieli się z czym mierzyć” – mówi Brister.

Nawiązując raz jeszcze do Australii, inżynierowie firmy Timken dostosowują się do kolejnej nowej skokowej zmiany w kolejnictwie: robotów. Globalna firma wydobywcza Rio Tinto otworzyła tam w 2019 r. pierwszą na świecie w pełni autonomiczną, długodystansową sieć kolejową do przewozu ciężkich ładunków. Wszystkie ich bezzałogowe pociągi towarowe AutoHaul™ przewożące rudę żelaza z 16 kopalni do dwóch portów morskich przez odległy region Pilbara w Australii Zachodniej polegają na łożyskach Timken AP.

Rio Tinto donosi, że w ciągu pierwszych sześciu tygodni działania, pociągi AutoHaul pomogły zwiększyć średnie prędkości o pięć do sześciu procent. W 2019 roku autonomiczna sieć kolejowa zwiększyła potencjał wydobywczy Rio Tinto o 10 mln ton.

„To ogromny kamień milowy dla światowej branży kolejowych przewozów towarowych” – mówi Brister. „Autonomiczne pociągi przyspieszają cykle dostaw i przewożą najcięższe ładunki na świecie. Projektujemy z myślą o nowym rodzaju wydajności, a nasze łożyska są w stanie wytrzymać najtrudniejsze wymagania eksploatacyjne i skrócić nieoczekiwane przestoje. Ponieważ nasi klienci kolejowi przesuwają granice tego, co jest możliwe, będziemy nadal wspólnie z nimi wprowadzać innowacje, tak jak robiliśmy to zawsze”.

Aby uzyskać więcej informacji na temat tego, w jaki sposób wiedza Timken wspiera przemysł kolejowy, kliknij tutaj.

Published: 2021/11/19