◄ ویژگی های بوژی فرمانپذیر در واگن های باری

بر اساس توضیحات صفحه 12 کتاب «استراتژی تحقق اهداف چشم انداز 1404 در صنعت ریلی از منظر اصلاح الگوی مصرف»؛ راه آهن آفریقای جنوبی در سال 2007 با شبکه 22 هزار کیلومتری، با عرض خط 1065 میلیمتر، با 2500 کیلومتر مسیر دو خطه، 8400 کیلومتر خط برقی، 3300 لکوموتیو، 112 هزار واگن باری، 109 میلیارد تن کیلومتر جابجایی بار داشته است. (مسیر صرفا مسافری، 2200 کیلومتر با 530 میلیون مسافر، 14 میلیارد مسافر کیلومتر، با سیر متوسط 26 کیلومتر)

این راه آهن برای توسعه ظرفیت در برخی مسیرهای معدنی به ویژه از 1970 به بعد چند اقدام موثر انجام داد از جمله افزایش بار محوری از 18 به 26 و اکنون 30 تن، دوخطه کردن گلوگاه ها با کاهش فراز در مسیر باردار و افزایش طول خطوط فرعی برای راه اندازی قطارهای سنگین و طویل. در مسیر 580 کیلومتری دو خطه و برقی منتهی به بندر ریچاردزبی، دو قطار 100 واگنه ذغال سنگ در ارملو به یکدیگر متصل شده و یک قطار 2.5 کیلومتری به وزن 20800 تن تشکیل می دهند. 

استفاده گسترده از بوژی فرمانپذیر شفل، عمر چرخ های واگن های باری و نیز ریل در قوس ها را به بیش از 10 برابر افزایش داد.

(طرح بوژی شفل در بخش مسافری خطوط کم عرض هم توانست در سال 1978 رکورد 245 کیلومتر بر ساعت را ثبت نماید).

• راه آهن آفریقای جنوبی بر اساس آمار 2022 با شبکه 21 هزار کیلومتری و 13 هزار کیلومتر دو خطه و 8 هزار کیلومتر خط برقی، فاقد آمار ناوگان ولی بار آن 212 میلیون تن (آمار 2020، 219 میلیون تن و 140 میلیارد تن کیلومتر) بوده است.
• در بوژی فرمانپذیر محور چرخ ها در قوس ها از توازی خارج شده و متناسب با شعاع خط، زاویه می گیرند (عمود بر جهت حرکت).
• در اوایل دهه 70 شمسی در اداره کل نیروی کشش پس از مراجعه دو نفر از کارشناسان آفریقای جنوبی برای بررسی زمینه های همکاری، اطلاعاتی از یک بوژی فرمانپذیر (Radial Bogie- Steering Bogie) که به نام مخترع آن دکتر هربرت شفل (Herbert Scheffel) نامگذاری شده است، ویژگی های این بوژی و آثار تحولی آن در بخش باری آفریقای جنوبی کسب گردید.
• تفاوت های اظهار شده در مقالات به حدی بود که باورکردنی نمی­ نمود تا هنگامی که در یکی از سفرها به این کشور برای بازدید راه آهن و بررسی زمینه های همکاری با راه آهن و صنعت ریلی و ابتکارات به کار رفته برای افزایش بهره وری و از جمله بوژی مذکور در خطوط معدنی بیشتر آشنا شدم و ادعاهای ایشان برای این بوژی و افزایش چندبرابری عمر چرخ و ریل اثبات شد.
• در ماموریت سال 1997 برای شرکت در سمینار بین المللی قطار سنگین IHHA در کیپ تاون آفریقای جنوبی، از راه آهن معدنی یک خطه برقی ارملو- ریچاردزبی نیز بازدید شد که تا آن هنگام رکورددار سنگین ترین قطار دنیا در کتاب گینس بود.
• در صفحه 193 کتاب مقالات کنفرانس و (Curving performance of freight cars on narrow Gauge Track) توضیحات خوبی در زمینه ویژگی های این بوژی در قوس ارائه شده که از جمله نمودار 14 صفحه 203 در مورد نسبت Y/Q بر حسب شعاع قوس برای دو بوژی معمولی و فرمانپذیر می باشد. با محاسبه این نسبت که در فرمول نادال تشریح و در منابع متعدد علمی و تخصصی به آن اشاره شده می توان احتمال خروج از خط ناوگان را برآورد نمود (نشریه پیام خط/ شماره 43 مورخ 79.10.14).      

برای مثال این شاخص در شعاع قوس تند و پرتکرار 250 متر در اداره کل راه آهن لرستان قدیم بین درود و اندیمشک، برای بوژی شفل نزدیک صفر و برای بوژی معمولی نزدیک 4 دهم ثبت شده (بیست برابر) که نه تنها می توان آن را یکی از دلایل خروج از خط واگن های باری در پایان دهه هفتاد اعلام کرد بلکه یک عامل اصلی سایش زیاد چرخ و ریل در این مسیر نیز می باشد. 

(نمودار 12 در ص 202 به زاویه حمله چرخ و ریل اشاره نموده که در قوس 250 برای بوژی معمولی حدود 25 برابر است)

در برنامه جهشی ترانزیت راه آهن (مرداد 1401) برای رسیدن به 156 میلیون تن بار نیاز به 52737 واگن باری اعلام شده است و مجموع سرمایه گذاری آن 79 هزار میلیارد تومان است که نسبت آن به کل سرمایه گذاری ناوگان بیش از 50 درصد می شود (صفحه 7).

هرچند تعداد واگن باری با رویکرد بهره وری می تواند کاهش یابد ولی اهمیت انتخاب بوژی مناسب در هر صورتی بیشتر می شود.

برای ترغیب بخش خصوصی باید هزینه تحمیلی بوژی به خط (سایش، شکستگی و ...) اخذ یا بوژی صراحتا مشخص گردد.      

* کارشناس حمل و نقل