একটি ট্রেন দুটি বিস্তৃত বিভাগের অংশ নিয়ে গঠিত: রোলিং স্টক উপাদান (বাহন নিজেই) এবং রেলওয়ে অবকাঠামো অংশ (যে স্থির ট্র্যাক সিস্টেমে এটি চলে)। রোলিং স্টকের মধ্যে রয়েছে লোকোমোটিভ, বগি, হুইলসেট, কাপলার, ব্রেক সিস্টেম এবং গাড়ির বডি স্ট্রাকচার। রেলওয়ে অবকাঠামোর মধ্যে রয়েছে রেল, স্লিপার (টাই), ফাস্টেনার, সুইচ এবং ব্যালাস্ট। বগি ফ্রেম, হুইল সেন্টার, ব্রেক ব্লক এবং রেল অ্যাঙ্কর সহ উভয় বিভাগেই অনেকগুলি কাঠামোগতভাবে গুরুত্বপূর্ণ অংশগুলি তৈরি করা হয় ধাতু ঢালাই প্রক্রিয়া লোহা, ইস্পাত, বা অ্যালুমিনিয়াম খাদ ব্যবহার করে।
বিশ্বব্যাপী রেলওয়ে সরঞ্জামের বাজারের মূল্য ছিল বেশি 2023 সালে $180 বিলিয়ন , বিশ্বব্যাপী রেল নেটওয়ার্ক নির্মাণ ও রক্ষণাবেক্ষণের জন্য প্রয়োজনীয় উপাদানগুলির সম্পূর্ণ আয়তন এবং জটিলতা প্রতিফলিত করে। প্রতিটি অংশকে কী বলা হয় এবং এটি কী করে তা বোঝা ক্রয়, রক্ষণাবেক্ষণ প্রকৌশল এবং উত্পাদন পরিকল্পনার জন্য অপরিহার্য।
লোকোমোটিভ হল চালিত ইউনিট যা ট্রেনকে টেনে বা ধাক্কা দেয়। ডিজেল, বৈদ্যুতিক বা হাইব্রিড যাই হোক না কেন, সমস্ত লোকোমোটিভগুলি মূল কাঠামোগত এবং যান্ত্রিক উপাদানগুলির একটি সেট ভাগ করে।
গাড়ির বডি হল লোকোমোটিভ বা যাত্রী/মালবাহী গাড়ির বাইরের কাঠামোগত শেল। এটি সাধারণত থেকে গড়া হয় উচ্চ-শক্তি ইস্পাত বা অ্যালুমিনিয়াম খাদ এবং পর্যন্ত অনুদৈর্ঘ্য কম্প্রেসিভ ফোর্স সহ্য করতে হবে 3,500 kN (787,000 lbf) ভারী মালবাহী অ্যাপ্লিকেশনে. কার্বডিতে সমস্ত অভ্যন্তরীণ সিস্টেম রয়েছে — ট্র্যাকশন সরঞ্জাম, যাত্রীর বাসস্থান, বা কার্গো স্পেস — এবং সরাসরি বগি ফ্রেমে মাউন্ট করা হয়।
বগি - যাকে উত্তর আমেরিকায় "ট্রাক" বলা হয় - চাকাযুক্ত ফ্রেম সমাবেশ যা একটি রেল গাড়ির প্রতিটি প্রান্তের নীচে বসে থাকে। এটি গাড়ির বডি বহন করে, ট্র্যাক বরাবর গাড়িকে গাইড করে এবং এর সাসপেনশন সিস্টেমের মাধ্যমে শক শোষণ করে। একটি স্ট্যান্ডার্ড বগিতে রয়েছে:
বেশিরভাগ যাত্রীবাহী ট্রেন প্রতি গাড়িতে দুটি বগি ব্যবহার করে; ভারী মালবাহী ওয়াগন অতিরিক্ত লম্বা গাড়ির অধীনে তিন বা তার বেশি ব্যবহার করতে পারে। মালবাহী অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বগি ফ্রেমগুলি প্রায়শই দ্বারা নির্মিত হয় ইস্পাত ঢালাই প্রতি অ্যাক্সেল 25 টন ছাড়িয়ে স্ট্যাটিক লোড পরিচালনা করতে।
একটি হুইলসেট একটি সাধারণ অক্ষের উপর চাপানো দুটি চাকা নিয়ে গঠিত। চাকা হয় মনোব্লক (সলিড) বা টায়ার-অন-সেন্টার ডিজাইন , একটি টেপারড ট্রেড প্রোফাইলের সাথে যা প্যাসিভ স্ব-স্টিয়ারিং প্রদান করে যখন ট্রেনটি বক্ররেখা নিয়ে আলোচনা করে। বিশ্বের বেশিরভাগ দেশেই স্ট্যান্ডার্ড রেলগেজ 1,435 মিমি (4 ফুট 8½ ইঞ্চি) , এবং হুইলসেটের মাত্রাগুলিকে লাইনচ্যুত রোধ করতে এই গেজের সাথে অবিকল সঙ্গতিপূর্ণ হতে হবে। মালবাহী গাড়ির চাকাগুলি সাধারণত AAR স্পেসিফিকেশন অনুযায়ী ক্লাস সি বা ক্লাস ডি ইস্পাত থেকে ঢালাই করা হয় এবং ব্রেকিং থেকে বারবার তাপীয় সাইকেল চালানো সহ্য করতে হবে — পৃষ্ঠের তাপমাত্রা অতিক্রম করতে পারে 500°C (930°F) ভারী ব্রেকিংয়ের সময়।
কাপলাররা পৃথক গাড়িকে একটি ট্রেনের সাথে সংযুক্ত করে। বিশ্বব্যাপী দুটি প্রভাবশালী কাপলার ডিজাইন হল:
কাপলার বডি, নাকল এবং জোয়াল প্রায় সর্বজনীনভাবে উত্পাদিত হয় ইস্পাত ঢালাই জটিল ত্রিমাত্রিক জ্যামিতি এবং চরম প্রভাব এবং প্রসার্য লোডের কারণে তাদের অবশ্যই সহ্য করতে হবে।
রেলওয়ে ব্রেকিং সিস্টেমগুলি বিভিন্ন কী নামক অংশ ব্যবহার করে:
ট্র্যাক সিস্টেম হল নির্দিষ্ট অবকাঠামো যা ট্রেনকে গাইড করে এবং সমর্থন করে। স্থায়ী উপায় (পি-ওয়ে) সিস্টেমের মধ্যে প্রতিটি উপাদানের একটি নির্দিষ্ট নাম এবং ফাংশন রয়েছে।
রেল হল ইস্পাত বার যার উপর চাকা চলে। এর তিনটি বিভাগ রয়েছে: মাথা (চলমান পৃষ্ঠ), ওয়েব (উল্লম্ব সংযোগকারী), এবং পা (বেস ফ্ল্যাঞ্জ) যে স্লিপারে বসে। আধুনিক ভারী রেলের ওজন 60-77 কেজি প্রতি মিটার (UIC 60 বা 136 RE প্রোফাইল) এবং উচ্চ-কার্বন ম্যাঙ্গানিজ ইস্পাত থেকে ঘূর্ণিত হয়। রেলের দৈর্ঘ্য নাটকীয়ভাবে প্রসারিত হয়েছে — অবিচ্ছিন্ন ঢালাই রেল (CWR) প্রথাগত জয়েন্টগুলিকে দূর করে, ট্র্যাক রক্ষণাবেক্ষণকে পর্যন্ত হ্রাস করে 40% জয়েন্টেড ট্র্যাকের তুলনায়।
স্লিপার হল ট্রান্সভার্স সদস্য যারা সঠিক গেজে দুটি রেল ধরে রাখে। তারা রেল থেকে নীচে ব্যালাস্ট বিছানায় লোড বিতরণ করে। স্লিপার উপকরণ অন্তর্ভুক্ত:
ফাস্টেনাররা রেলকে স্লিপারের সাথে সংযুক্ত করে এবং উল্লম্ব, পার্শ্বীয় এবং অনুদৈর্ঘ্য শক্তিকে প্রতিরোধ করে। মূল উপাদান অন্তর্ভুক্ত:
ব্যালাস্ট is the crushed stone layer beneath and around the sleepers. It distributes loads to the subgrade, provides drainage, and allows for track geometry adjustment. Granite and limestone aggregate sized 25-50 মিমি সবচেয়ে সাধারণ। স্ট্যান্ডার্ড ব্যালাস্ট গভীরতা থেকে রেঞ্জ 150 মিমি (হালকা রেল) থেকে 350 মিমি (ভারী মালবাহী প্রধান লাইন) .
একটি টার্নআউট (সুইচ) ট্রেনগুলিকে এক ট্র্যাক থেকে অন্য ট্র্যাকে যেতে দেয়। এর নামকৃত অংশগুলির মধ্যে রয়েছে:
কাস্টিং হল রেলওয়ে উপাদানগুলির জন্য প্রভাবশালী উত্পাদন পদ্ধতি যার জন্য জটিল আকার, উচ্চ ভর এবং ব্যতিক্রমী শক্তি প্রয়োজন। রেলওয়ে শিল্প তিনটি প্রাথমিক কাস্টিং প্রক্রিয়া ব্যবহার করে — বালি ঢালাই, বিনিয়োগ ঢালাই, এবং হারিয়ে ফেনা ঢালাই — উপাদানের জ্যামিতি, মাত্রিক সহনশীলতার প্রয়োজনীয়তা এবং উৎপাদনের পরিমাণের উপর নির্ভর করে।
নিম্নলিখিত সারণীটি রেলওয়ের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ঢালাই অংশ, তাদের উপকরণ এবং তাদের ঢালাই পদ্ধতিগুলিকে সংক্ষিপ্ত করে:
| কম্পোনেন্ট | উপাদান | কাস্টিং পদ্ধতি | ফাংশন |
|---|---|---|---|
| বগি ফ্রেম | ঢালাই ইস্পাত (ই-গ্রেড) | বালি ঢালাই | প্রধান কাঠামোগত ফ্রেম সমর্থনকারী গাড়ী শরীরের |
| চাকা কেন্দ্র | ঢালাই ইস্পাত (ক্লাস C/D) | বালি বা কেন্দ্রাতিগ ঢালাই | এক্সেল লোড এবং ট্রেড-রেল যোগাযোগ বহন করে |
| কাপলার বডি এবং নাকল | উচ্চ খাদ ঢালাই ইস্পাত | বালি ঢালাই | গাড়ি সংযোগ করে; বাফ এবং খসড়া বাহিনী শোষণ করে |
| ক্রসিং (ব্যাঙ) | হ্যাডফিল্ড ম্যাঙ্গানিজ ইস্পাত | বালি ঢালাই | রেল intersection in turnouts; extreme wear resistance |
| এক্সেল বক্স হাউজিং | ঢালাই ইস্পাত বা নমনীয় লোহা | বালি ঢালাই | ঘরের চাকা ভারবহন; বগিতে এক্সেল লোড স্থানান্তর করে |
| ব্রেক ব্লক (জুতা) | ধূসর ঢালাই লোহা / যৌগ | বালি ঢালাই | ঘর্ষণ উপাদান চাকা চলার বিরুদ্ধে চাপা |
| বলস্টার (সেন্টার প্লেট ঢালাই) | ঢালাই ইস্পাত | বালি ঢালাই | বগিকে গাড়ির বডিতে সংযুক্ত করে; ঘূর্ণন অনুমতি দেয় |
| বেসপ্লেট | ঢালাই লোহা বা ইস্পাত | বালি ঢালাই | স্লিপারে রেল লোড বিতরণ করে |
| সাইড ফ্রেম | ঢালাই ইস্পাত (AAR M-201) | বালি ঢালাই | উত্তর আমেরিকার মালবাহী ট্রাক পার্শ্বীয় ফ্রেম |
| খসড়া গিয়ার হাউজিং (জোয়াল) | ঢালাই ইস্পাত | বালি ঢালাই | ঘরের শক-শোষণকারী ড্রাফ্ট গিয়ার কাপলারের পিছনে |
বিভিন্ন প্রকৌশল এবং অর্থনৈতিক কারণে রেলওয়ে শিল্পের জন্য কাস্টিং হল পছন্দের ম্যানুফ্যাকচারিং পদ্ধতি:
| সিস্টেম | অংশের নাম | ফাংশন Summary |
|---|---|---|
| চলমান গিয়ার | হুইলসেট | স্থির অক্ষের উপর দুটি চাকা; টেপার মাধ্যমে বক্ররেখা উপর স্ব-স্টিয়ার |
| চলমান গিয়ার | বগি/ট্রাক | প্রতিটি গাড়ির শেষের নীচে চাকাযুক্ত সাবফ্রেম |
| চলমান গিয়ার | এক্সেল বক্স | বগি ফ্রেমের সাথে হুইলসেট সংযোগকারী বিয়ারিং হাউজিং |
| সাসপেনশন | প্রাথমিক বসন্ত | এক্সেল বক্স এবং বগি ফ্রেমের মধ্যে; উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি কম্পনকে বিচ্ছিন্ন করে |
| সাসপেনশন | সেকেন্ডারি স্প্রিং (এয়ার ব্যাগ) | বগি এবং গাড়ী শরীরের মধ্যে; যাত্রায় আরাম দেয় |
| সাসপেনশন | ড্যাম্পার (শক শোষক) | জলবাহী ডিভাইস বসন্ত দোলন নিয়ন্ত্রণ |
| ব্রেকিং | ব্রেক সিলিন্ডার | ব্রেক প্রয়োগের জন্য বায়ুসংক্রান্ত অ্যাকুয়েটর |
| ব্রেকিং | ব্রেক ব্লক/ডিস্ক প্যাড | ঘর্ষণ উপাদান যোগাযোগ চাকা বা ডিস্ক |
| ব্রেকিং | ট্রিপল ভালভ | স্বয়ংক্রিয় এয়ার ব্রেক কন্ট্রোল ভালভ |
| কাপলিং | কাপলার/ নাকল | গাড়ির মধ্যে যান্ত্রিক সংযোগ; ট্র্যাক্টিভ এবং বাফ বাহিনী প্রেরণ করে |
| কাপলিং | খসড়া গিয়ার | কাপলার পিছনে শক্তি-শোষণকারী ডিভাইস; কুশন প্রভাব |
| ট্র্যাক | রেল (head / web / foot) | চলমান পৃষ্ঠ এবং লোড-বন্টন মরীচি |
| ট্র্যাক | স্লিপার/টাই | ট্রান্সভার্স সদস্য হোল্ডিং গেজ; ব্যালাস্টে লোড বিতরণ করে |
| ট্র্যাক | রেল clip / fastener | উল্লম্ব, পার্শ্বীয় এবং অনুদৈর্ঘ্য লোডের অধীনে রেল থেকে স্লিপারকে ধরে রাখে |
| ভোটগ্রহণ | স্যুইচ রেল (পয়েন্ট) | চলমান রেল ট্রেনকে ডাইভারিং বা সোজা রুটে নির্দেশ করে |
| ভোটগ্রহণ | ক্রসিং/ব্যাঙ | কাস্ট ম্যাঙ্গানিজ ইস্পাত রেল ছেদ টুকরা |
| সংকেত | ট্র্যাক circuit | রেলের মধ্যে বৈদ্যুতিক সার্কিট ট্রেনের উপস্থিতি সনাক্ত করে |
| সংকেত | বালিস (ট্রান্সপন্ডার) | ETCS/ERTMS ট্রেন নিয়ন্ত্রণের জন্য গ্রাউন্ড-মাউন্ট করা ডেটা বীকন |
রেলway casting parts are among the most rigorously tested industrial components in any sector. A single failed bogie frame or coupler can cause a derailment with massive safety and financial consequences. The following standards govern their production and qualification:
সমস্ত নিরাপত্তা-সমালোচনামূলক ঢালাই বাধ্যতামূলক NDT সহ চৌম্বকীয় কণা পরিদর্শন (MPI), অতিস্বনক পরীক্ষা (UT), এবং রেডিওগ্রাফিক পরীক্ষা (RT) অংশটি পরিষেবাতে প্রবেশ করার আগে অভ্যন্তরীণ ছিদ্র, ফাটল বা অন্তর্ভুক্তি সনাক্ত করতে। অনেক স্পেসিফিকেশন এছাড়াও প্রয়োজন ধ্বংসাত্মক কুপন পরীক্ষা অপারেটিং তাপমাত্রায় প্রসার্য শক্তি, ফলন শক্তি, প্রসারণ এবং Charpy প্রভাব মান যাচাই করতে ইস্পাতের প্রতিটি তাপ থেকে।
রক্ষণাবেক্ষণের ব্যবধানগুলি বোঝা ক্রয়কারী দলগুলিকে খুচরা যন্ত্রাংশের তালিকা এবং কাস্টিং অর্ডারের পরিকল্পনা করতে সহায়তা করে। নীচে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলির জন্য সাধারণ পরিদর্শন এবং প্রতিস্থাপনের ব্যবধান রয়েছে:
| কম্পোনেন্ট | পরিদর্শন ব্যবধান | সাধারণ সেবা জীবন |
|---|---|---|
| হুইল ট্রেড প্রোফাইল | প্রতি 25,000-50,000 কিমি | 300,000–1,000,000 কিমি (রিপ্রোফাইলিং) |
| বগি ফ্রেম (cast) | প্রতিটি বড় ওভারহল (~6-8 বছর) | ওভারহল সহ 30-40 বছর |
| কাপলার নাকল | প্রতিটি গাড়ির দোকান পরিদর্শন (~3-4 বছর) | পরিষেবার উপর নির্ভর করে 5-15 বছর |
| ব্রেক ব্লক (ঢালাই লোহা) | প্রতি 25,000-40,000 কিমি | 25,000-80,000 কিমি |
| ক্রসিং/ব্যাঙ (manganese) | মাসিক চাক্ষুষ; বার্ষিক NDT | 50-150 MGT (মিলিয়ন গ্রস টন) |
| রেল (mainline) | বার্ষিক অতিস্বনক পরীক্ষা | 500-1,200 MGT |
| কংক্রিট স্লিপার | ট্যাম্পিং সময় ভিজ্যুয়াল পরিদর্শন | 40-50 বছর |