기술에서 응용 프로그램으로 : 유럽 교환 커플 링의 작업 원칙 및 설계

유럽 ​​철도 네트워크의 지속적인 확장과 국경 간 운영에 대한 수요가 증가함에 따라 유럽 ​​교환 커플 링 , 여러 국가와 철도 운영자의 차량 간의 원활한 연결을 보장하기위한 주요 기술 중 하나 인 철도 운송 현대화의 핵심 구성 요소가되었습니다.

1. 유럽 교환 커플 링이란 무엇입니까?

유럽 ​​인터체인지 커플 링은 다른 국가, 지역 및 다른 유형의 철도 차량 간의 표준화 된 연결을 보장하도록 설계된 기계 장치입니다. 단순한 기계적 연결 장치 일뿐 만 아니라 에어 브레이크 시스템, 전원 공급 장치 시스템 및 전자 통신 인터페이스를 통합하여 차량 간의 다기능 상호 작용을 달성합니다. 유럽 ​​교환 커플 링은 유럽의 다양한 철도 운영 요구 사항에 적응하기 위해 UIC (International Union of Railways) 표준 및 CEN (유럽 표준화위원회) 표준과 같은 엄격한 국제 표준을 채택하여 다양한 철도 시스템 간의 공통성을 보장합니다.

유럽 ​​교환 커플 링의 일반적인 유형은 다음과 같습니다.

UIC 520 커플 링 : 이것은 유럽화물 열차에 가장 일반적으로 사용되는 표준이며 대부분의 철도화물 네트워크에서 널리 사용됩니다.

Scharfenberg 커플 링 :이 유형의 커플 링은 고속 철도, 도시 철도 및 국제 여객 열차간에 널리 사용됩니다.

자동 교환 커플러 :이 유형의 커플 링은 주로 자동화 된 작동이있는 철도 시스템에서 사용되며 지능형 기능이 높습니다.

2. 유럽 교환 커플 링의 작동 원리
유럽 ​​교환 커플 링의 작동 원리는 기계적 연결, 에어 브레이크 시스템 및 전기 시스템의 세 가지 주요 기능 모듈을 통해 자세히 분석 할 수 있습니다. 이 모듈의 조정 된 작업은 열차 간의 연결을 안전하고 효율적으로 만듭니다.

기계적 연결 메커니즘
연결 메커니즘 : 유럽 교환 커플 링의 가장 기본적인 기능은 열차를 연결하고 분리하는 것입니다. 연결 헤드는 일반적으로 쐐기 모양, 후크 모양 또는 당김로드 구조를 채택하며 강력한 기계 장치로 자동으로 연결됩니다. 연결 프로세스 중에 커플 링은 ** 잠금 장치 (예 : 래치, 기계식 캠 등)를 통해 차량 간의 고정 연결을 유지하여 작동 중에 열차가 분리되지 않도록합니다.

버퍼 장치 : 연결 중에 생성 된 충격력을 줄이기 위해 많은 유럽 커플 링에는 유압 또는 스프링 버퍼와 같은 버퍼 시스템이 장착되어 있습니다. 이 장치는 열차에 영향을 줄 때 압력의 일부를 흡수하고 차량 프레임 손상을 줄이며 커플 링의 서비스 수명을 연장 할 수 있습니다.

에어 브레이크 시스템 도킹
브레이크 라인 연결 : 커플 링에는 일반적으로 열차 공압 브레이크 시스템을 연결하기위한 특수 에어 브레이크 커넥터가 있습니다. 열차가 작동하는 동안, 브레이크 공기 압력은 공기 덕트를 통해 전송되어 각 캐리지의 브레이크 시스템이 동시에 작동 할 수 있도록합니다.

밀봉 및 누출 방지 설계 : 제동 시스템의 효율성을 보장하기 위해 현대 유럽 교환 커플 링은 자동 밀봉 구조로 설계되어 연결 중에 공기 누출을 방지하고 공기압 시스템의 안정성을 유지합니다. 이 밀봉은 특히 고속과 장거리 열차에 특히 중요합니다.

전기 시스템 연결
전기 신호 전송 : 기계 및 공압 시스템 외에도 현대 유럽 교환 커플 링은 전기 커넥터를 통합하여 트레인간에 신호 전송을 제공합니다. 이러한 전기 커넥터를 통해 열차의 다양한 전기 장비 (예 : 조명, 경보, 통신 시스템 등)가 동시에 작동 할 수 있습니다.

데이터 전송 및 진단 : 일부 고급 유럽 인터체인지 커플 링은 데이터 전송 및 결함 진단 기능을 지원하여 열차의 상태를 실시간으로 모니터링하고 운영자에게 중요한 유지 보수 정보를 제공 할 수 있습니다. 이를 통해 철도 운영자는 열차 시스템의 문제를 미리 예측하고 가능한 실패를 피할 수 있습니다.

분리 과정
디퍼 커플 링 작동 : 열차가 목적지에 도착하면 커플 링은 수동 작동 또는 자동 디커플링 장치를 통해 연결을 해제하여 차량 분리를 완료 할 수 있습니다. 자동 디커플링 시스템은 일반적으로 전기 또는 유압 드라이브를 사용하여 쉽고 안전한 작동을 보장합니다.

3. 설계 기능 및 기술적 장점
유럽 ​​교환 커플 링의 설계는 연결 기능뿐만 아니라 안전, 내구성 및 지능을 최적화하기 위해 노력합니다. 다음은 디자인의 핵심 기능입니다.

모듈 식 디자인
기능 모듈성 : 유럽 교환 커플 링의 설계는 모듈 식에 큰주의를 기울입니다. 즉, 각 기능 부분 (예 : 공압 커넥터, 전기 커넥터, 버퍼 장치 등)을 독립적으로 수리하거나 교체 할 수 있습니다. 모듈 식 설계는 유지 보수 비용을 크게 줄이고 특정 모듈의 실패로 영향을받는 전체 커플 링의 사용을 피합니다.

표준화 된 호환성
초 국가적 호환성 : 유럽 국가의 철도 시스템마다 표준과 요구 사항이 다릅니다. 유럽 ​​교환 커플 링은 UIC 및 CEN 표준을 엄격히 따르는 국가 간 및 교차 수술 자 다양성을 달성하여 여러 나라에서 열차의 원활한 도킹을 보장합니다. 프랑스의 TGV이든 독일의 얼음 열차이든,이 표준화 된 커플 링을 통해 효율적으로 연결할 수 있습니다.

고강도 재료 및 내구성
방지 방지 디자인 : 유럽 교환 가능한 커플 링은 대부분 고강도 기계적 충격, 빈번한 연결 및 디커플링 작업을 견딜 수있는 고강도 강철 및 부식 방지 합금으로 만들어집니다. 특히 고속 열차 및 중재화물 열차에서 커플 링의 반대 방지 성능이 중요합니다.

장기 신뢰성 :이 재료는 커플 링이 장기 및 고주파 사용 하에서 높은 안전성과 신뢰성을 유지하여 유지 보수 빈도를 줄일 수 있습니다.

자동화 및 안전 보증 메커니즘
자동 도킹 기술 : 많은 현대 유럽 커플 링이 자동 도킹을 달성했습니다. 센서 및 제어 시스템을 통해 열차는 역에 도착하면 자동으로 연결하고 분리 할 수 ​​있습니다. 이는 운영 효율성을 향상시킬뿐만 아니라 인간 작동의 위험을 줄입니다.

원격 모니터링 및 지능 진단 : 일부 고급 커플 링에는 실시간으로 커플 링의 작동 상태를 모니터링 할 수있는 원격 모니터링 시스템이 장착되어 있습니다. 데이터 분석을 통해 운영자는 가능한 문제를 예측하고 예방 유지 보수를 수행 할 수 있습니다.

4. 유럽 철도 시스템의 실제 응용
유럽 ​​교환 가능한 커플 링의 적용 범위는 매우 넓으며 주로 다음 측면에 반영됩니다.

국제 고속 열차
국경 간 열차의 원활한 연결 : 예를 들어, 독일의 ICE 열차와 프랑스의 TGV 열차는 표준화 된 Scharfenberg 커플 링을 사용하여 다른 국가 간의 승객 서비스를 신속하게 교환하여 원활한 국경 간 철도 여행을 보장합니다.

국경 간화물 열차
중국-유럽 열차의 표준화 된 연결 : 중국-유럽 열차는 중국에서 출발하여 EU에 입국 한 후 유럽화물 열차로 표준화되어야합니다. 교환 가능한 커플 링을 사용함으로써 열차는 마차를 바꾸지 않고도 여러 국가를 원활하게 통과 할 수 있습니다.

도시 철도 교통
도시 지하철 및 경전철 상호 연결 : 많은 유럽 도시 지하철 및 경전철 시스템은 표준화 된 커플 링을 사용하여 차량 마샬링 및 다양한 라인 간 유지 보수를 용이하게합니다.

비상 구조 시스템
응급 구조 및 유지 보수 열차 : 철도 고장과 같은 일부 긴급 상황에서 통합 표준 커플 링을 사용하면 구조 열차가 결함이있는 열차와 신속하게 연결하여 빠른 운영 재개를 보장 할 수 있습니다.