Следующая остановка: еще 100 лет железнодорожного машиностроения

Официальные данные: мировое население только что превысило 8,1 млрд человек. Организация Объединенных Наций ожидает, что тенденция к росту сохранится, прогнозируя, что к 2050 году общая численность населения составит 9,7 млрд человек. Такой рост создает новые проблемы для баланса между удовлетворением потребностей населения и сохранением окружающей среды.

Поскольку мир стремится к амбициозным целям по достижению нулевых выбросов, железная дорога остается наиболее эффективным средством для перевозки пассажиров и основных товаров по всему миру. Современные инновационные продукты Timken, созданные на основе 100-летнего инженерного опыта, повышают эффективность и экологическую устойчивость электрических пассажирских железных дорог и традиционных грузовых перевозок, способствуя приближению будущего с нулевыми выбросами углерода. Рассказывает Kate Immel, менеджер по железнодорожной продукции.

Век ориентированных на клиента инноваций

На самом деле инновации Timken начались 125 лет назад, в 1899 году, когда компания решила проблему трения в первых автомобилях, выпустив конический роликовый подшипник (TRB) Timken®. К 1923 году компания Timken доказала преимущества этой технологии и для железнодорожной отрасли. Первая установка конических роликовых подшипников повысила комфорт для пассажиров и эффективность работы междугородного трамвая в Огайо; сегодня же семейство подшипников All-Purpose «AP» компании с интегрированными подшипниковыми узлами является золотым стандартом для мирового рынка железных дорог.

По словам Kate Immel, менеджера по продукции, целые поколения инженеров Timken развивали глубокое понимание железнодорожных приложений для разработки революционных решений, отвечающих меняющимся потребностям рынка. Примерами являются: оригинальный подшипник AP®, инновация 1950-х годов, которая обеспечила практическое решение общей проблемы эпохи перегретых подшипников оси; компактный железнодорожный подшипник AP2™ увеличил грузоподъемность для тяжелых поездов в 1994 году; а разработка лабиринтного уплотнения EcoTurn® в 2015 году до сих пор продолжает экономить перевозчикам тысячи галлонов топлива и сокращать выбросы углерода на несколько тонн в год.

«У нас есть опыт внедрения новых продуктов, которые решают самые сложные современные проблемы железнодорожной отрасли».

Kate Immel
Менеджер по железнодорожной продукции

«У нас есть опыт внедрения новых продуктов, которые решают самые сложные современные проблемы железнодорожной отрасли, – говорит Kate Immel, менеджер по железнодорожной продукции Timken. – Это придает нам уверенность в том, что всякий раз, когда мы пробуем что-то новое, результатом станут инновации, имеющие значительную ценность на рынке».

Сегодня инженеры Timken тесно сотрудничают с клиентами из железнодорожной отрасли, уделяя внимание таким тенденциям, как электрификация и экологическая устойчивость. «Наша главная цель – эффективность, поскольку миру нужна инфраструктура будущего», – говорит Immel.

Подшипники Timken® AP-2 отвечают высочайшим требованиям железнодорожной отрасли: высокие нагрузки, скорости и длительный срок службы колес. Их компактная конструкция включает в себя меньше компонентов, снижает вес подшипников и обеспечивает повышенную безопасность и надежность.

Исследования и разработки мирового уровня для инновационных решений в области электрических систем для пассажирского железнодорожного транспорта

Лаборатории Timken, опытные образцы и возможности стимулируют инициативы в области исследований и разработок для развития компании и железнодорожной отрасли. Инновации в продуктах возникают исключительно из конкретных запросов клиентов и отраслевых задач.

В настоящее время Immel входит в состав кросс-функциональной команды, разрабатывающей эффективные конические роликовые подшипники, оптимизирующие энергопотребление электропоездов, делая и без того экологически безопасный способ транспортировки еще более энергоэффективным.

Первоначальные прототипы основаны на недавних работах инженеров Timken, которые разработали подшипники, обеспечивающие высокую удельную мощность и низкий расход энергии для электромобилей и экологически безопасного мобильного промышленного оборудования. Разработки применяются для уникальных рабочих параметров при электрификации железных дорог, также вносятся коррективы в геометрию подшипников и смазку. Затем модернизированные эффективные подшипники тестируются на соответствие желаемым критериям клиентов по жизненному циклу продукта и энергопотреблению, что поможет снизить общий углеродный след оператора.

В настоящее время Timken моделирует и тестирует подшипники для применения на основных электрических пассажирских железных дорогах в Европе. Immel объясняет, что это решение может помочь операторам значительно сократить потребление электроэнергии, а также существенно снизить общую стоимость владения за 30-летний срок службы поезда, исходя из текущих европейских циклов электроэнергии на железных дорогах.

«Операторы хотят работать экологически безопасно, но при этом экономически целесообразно, – говорит она. – Наша роль заключается в решении обеих этих задач, и мы успешно этим занимаемся».

Удовлетворение глобальных потребностей клиентов и новых тенденций

В то время как Timken разрабатывает новые решения для современного рынка электропоездов в Европе, компания поддерживает электрификацию как пассажирских, так и грузовых железнодорожных линий по всему миру. Стандарты, установленные в Европе, часто становятся стандартами для электрических железнодорожных систем во всем мире.

В Южной Корее, где должностные лица стремятся заменить все дизельные поезда на поезда с электро-водородным приводом к 2050 году, высокотехнологичные подшипники осей Timken поддерживают плановое техническое обслуживание текущего парка высокоскоростных пассажирских электровозов.

Компания Timken также разработала новый цилиндрический роликовый подшипник (CRB) для узлов подвески двигателя, которые являются связующими элементами между тяговыми двигателями и колесами локомотива. Инновация предназначена для нового парка электровозов. Подшипники CRB повышают эффективность работы и увеличивают интервалы технического обслуживания для электрических грузовых локомотивов, поддерживая амбициозную цель Индии по созданию крупнейшей в мире экологически безопасной железнодорожной сети. В 2019 году индийские железные дороги перевезли более 400 миллионов пассажиров и 47 миллионов тонн грузов.

Immel отмечает, что помимо решений в области подшипников, железнодорожные операторы крайне заинтересованы в понимании общей эффективности жизненного цикла и стоимости своих поездов как на макро-, так и на микроуровнях. Одной из текущих тенденций в мировой отрасли является увеличение интервалов технического обслуживания, чтобы поезда могли перевозить больше людей и грузов за меньшее время.

Инженеры-разработчики Timken, специалисты по трибологии и тестированию продукции в настоящее время разрабатывают и испытывают долговечные, коррозионно-устойчивые смазки, чтобы доказать целесообразность более длительных интервалов технического обслуживания.

«Сокращая профилактическое обслуживание, мы можем снизить общую стоимость владения, но, что еще важнее, сократить количество смазки, которое необходимо использовать, – сохраняя окружающую среду и помогая специалистам по техническому обслуживанию железных дорог работать более эффективно».

Ориентированные на клиента исследования и разработки Timken продвигают экологически безопасные решения в сфере транспорта и инфраструктуры. Узнайте больше о вкладе компании в повышение экологической безопасности коммерческих автомобилей, электрических полетов, а также о будущем городской мобильности.

Published: 2024/10/20