Αιτίες κακής ευθυγράμμισης στις αρθρώσεις της πλάκας ψαριού και η επίδρασή της στην πίεση των μπουλονιών
Ε1: Ποιες είναι οι κύριες αιτίες του βήματος της σιδηροδρομικής άρθρωσης;
A1: Η ανομοιόμορφη φθορά της κεφαλής σιδηροτροχιάς στα άκρα των σιδηροτροχιών και η ασυνεπής καθίζηση των κάτω-μαξιλαριών σιδηροτροχιάς προκαλούν διαφορά ύψους μεταξύ γειτονικών σιδηροτροχιών, σχηματίζοντας κάθετη σκάλα. Η πλευρική μετατόπιση σιδηροτροχιάς που προκαλείται από πλευρική δύναμη στις καμπύλες, ή χαλαρά μπουλόνια και φθαρμένες πλάκες ψαριών, έχουν ως αποτέλεσμα οριζόντια βαθμίδα. Η άνιση δύναμη θερμοκρασίας και η ανομοιόμορφη καθίζηση του υποστρώματος ωθούν επίσης τις ράγες από τη θέση τους, σχηματίζοντας σκαλοπάτι. Μόλις εμφανιστεί το βήμα, επεκτείνεται συνεχώς υπό την πρόσκρουση του τρένου, σχηματίζοντας έναν φαύλο κύκλο.
Ε2: Πώς αλλάζει η δύναμη στις πλάκες ψαριών υπό συνθήκες βήματος;
A2: Υπό κανονικές συνθήκες, οι πλάκες ψαριών αντέχουν κυρίως δύναμη τάσης και διάτμησης. Αφού εμφανιστεί το βήμα, φέρουν επιπλέον μεγάλη ροπή κάμψης. Η ροπή κάμψης προκαλεί τάση στη μέση και συμπίεση στις άκρες των πλακών ψαριών, με αποτέλεσμα την εξαιρετικά ανομοιόμορφη κατανομή της τάσης και την εύκολη εκκίνηση ρωγμών στη μέση. Το μεγαλύτερο βήμα οδηγεί σε μεγαλύτερη ροπή κάμψης, ταχύτερη ζημιά από κόπωση και ακόμη και παραμόρφωση κάμψης ή θραύση των πλάκας ψαριών, απώλεια της λειτουργίας σύνδεσης της άρθρωσης.
Ε3: Πώς το βήμα της άρθρωσης επιδεινώνει το κάταγμα κόπωσης του μπουλονιού;
A3: Το βήμα αλλάζει τη φόρτωση του μπουλονιού από απλή τάση σε συνδυασμένη κάμψη-, αυξάνοντας σημαντικά το πλάτος της τάσης. Η ισχυρή πρόσκρουση κατά τη διέλευση του τρένου επιβάλλει επαναλαμβανόμενα δυναμικά φορτία στα μπουλόνια, μειώνοντας σημαντικά τη διάρκεια ζωής της κόπωσης. Το βήμα προκαλεί επίσης ανομοιόμορφη δύναμη μπουλονιού, υπερφόρτωση ορισμένων μπουλονιών και χαλάρωση άλλων. Τα υπερφορτωμένα μπουλόνια είναι επιρρεπή σε λαιμό και ρωγμές, οδηγώντας τελικά σε ξαφνικό σπάσιμο και σε κίνδυνο της ασφάλειας λειτουργίας.
Ε4: Γιατί οι αρθρώσεις σε αιχμηρές καμπύλες είναι πιο επιρρεπείς στο βήμα;
A4: Οι απότομες καμπύλες φέρουν τεράστιες πλευρικές δυνάμεις τροχού-σιδηροτροχιάς. Οι ράγες ωθούνται συνεχώς προς τα έξω, καθιστώντας τις αρθρώσεις πολύ ευαίσθητες σε οριζόντια εξάρθρωση. Η συχνή διακύμανση του εύρους και η πολύπλοκη δύναμη στερέωσης στις καμπύλες καθιστούν τα μπουλόνια και τις πλάκες ψαριού ευκολότερο να χαλαρώσουν. Εν τω μεταξύ, η διακύμανση της ταχύτητας και ο μεγαλύτερος αντίκτυπος κατά τη διέλευση του τρένου επιταχύνουν την ανάπτυξη ελαττωμάτων της άρθρωσης. Επομένως, οι αιχμηρές καμπύλες είναι περιοχές υψηλής-εμφάνισης για το βήμα της άρθρωσης και απαιτούν βασική παρακολούθηση.
Ε5: Πώς να διορθώσετε και να αποτρέψετε το κοινό βήμα;
A5: Ξανασφίξτε αμέσως τα μπουλόνια των αρμών για να εξασφαλίσετε στενή εφαρμογή ανάμεσα στις πλάκες ψαριού και τις ράγες. Προσαρμόστε το πάχος κάτω από-του μαξιλαριού ράγας για να εξαλείψετε το κάθετο βήμα. Τρίψτε ή αντικαταστήστε τις πολύ φθαρμένες ράγες για να αποκαταστήσετε την ομαλότητα της άρθρωσης. Ενισχύστε τη συντήρηση του υποστρώματος για να αποτρέψετε την άνιση καθίζηση. Προσθέστε μέτρα ενίσχυσης στις καμπύλες αρθρώσεις για να βελτιώσετε τη συνολική ακαμψία της άρθρωσης. Ελέγχετε τακτικά την κατάσταση της άρθρωσης και χειριστείτε αμέσως ένα ελαφρύ βήμα για να αποφύγετε τη διαστολή του ελαττώματος.