Διατομεακή δομή και κατανομή στρες των εθνικών τυποποιημένων σιδηροτροχιών
- Ποια μέρη αποτελείται η διατομή των χαλύβδινων σιδηροτροχιών εθνικής προτύπων; Ποιες είναι οι λειτουργίες κάθε μέρους;
Η διατομή των χαλυβουργικών σιδηροτροχιά των εθνικών τυποποιημένων περιλαμβάνει κυρίως το σιδηροδρομικό κεφάλι, τη σιδηροδρομική βάση και τη σιδηροδρομική βάση. Η κεφαλή της σιδηροτροχιάς βρίσκεται σε άμεση επαφή με τον τροχό και πρέπει να φέρει την κατακόρυφη πίεση και την τριβή του τροχού. Ως εκ τούτου, έχει σχεδιαστεί για να είναι ευρύ και παχύ για την ενίσχυση της αντίστασης στη φθορά και της αντίστασης πίεσης. Ο σιδηροδρομικός ιστός συνδέει το κεφάλι της σιδηροτροχιάς και τη σιδηροδρομική βάση, παίζοντας το ρόλο της δύναμης μετάδοσης. Το πάχος του εξαρτάται από τις προδιαγραφές των σιδηροδρόμων και μπορεί να εξισορροπήσει το άγχος της κεφαλής της σιδηροδρομικής και της σιδηροδρομικής βάσης. Η σιδηροδρομική βάση έχει μια μεγάλη περιοχή, η οποία μπορεί να διασκορπίσει το φορτίο στο κρεβάτι, να αυξήσει την περιοχή επαφής με το κρεβάτι, να μειώσει την πίεση στο κρεβάτι και να εξασφαλίσει τη σταθερή εγκατάσταση της σιδηροτροχιάς.
- Ποιες είναι οι διαφορές στο πλάτος της κεφαλής των σιδηροδρόμων μεταξύ των διαφορετικών προδιαγραφών των χαλύβδινων σιδηροτροχιών εθνικής προτύπων;
Το πλάτος της κεφαλής της σιδηροτροχιάς 38kg/m χάλυβα είναι περίπου 68mm, κατάλληλο για γραμμές φωτός με μικρή πίεση τροχού, οπότε δεν υπάρχει ανάγκη για υπερβολικά ευρεία κεφαλή σιδηροδρόμου. Το πλάτος της σιδηροτροχιάς της σιδηροτροχιάς 43kg/m χαλύβδινης σιδηροτροχιάς είναι περίπου 70mm, ελαφρώς ευρύτερο από αυτό της σιδηροτροχιάς 38kg/m, η οποία μπορεί να προσαρμοστεί σε ελαφρώς μεγαλύτερα φορτία. Το πλάτος της κεφαλής της σιδηροτροχιάς 50kg/m χαλύβδινης σιδηροτροχιάς αυξάνεται στα 70mm και το αποτέλεσμα επαφής με τον τροχό βελτιώνεται με τη βελτιστοποίηση του προφίλ της κεφαλής της σιδηροτροχιάς. Το πλάτος της σιδηροδρομικής κεφαλής 60kg/m χαλύβδινου σιδηρόδρομου είναι περίπου 73mm και η ευρύτερη κεφαλή σιδηροτροχιάς μπορεί να διασκορπίσει μεγαλύτερη πίεση, ικανοποιώντας τις ανάγκες των σιδηροδρόμων κορμού και της μεταφοράς βαρέως φορτίου.
- Τι αντίκτυπο έχει το πάχος του σιδηροδρομικού ιστού στο άγχος των χαλυβουργικών σιδηροδρομικών σιδηροδρόμων;
Το πάχος του σιδηροδρομικού ιστού επηρεάζει άμεσα τη συνολική ακαμψία της σιδηροτροχιάς. Όσο μεγαλύτερο είναι το πάχος, τόσο ισχυρότερη είναι η ικανότητα της σιδηροτροχιάς να αντισταθεί στην παραμόρφωση της κάμψης. Ο σιδηροδρομικός ιστός 38kg/m χάλυβα είναι λεπτότερος, περίπου 10,7mm, κατάλληλο για σενάρια με μικρό στρες. Το πάχος του σιδηροδρομικού ιστού 60kg/m χαλύβδινης σιδηροτροχιάς φτάνει τα 16,5 χιλιοστά, η οποία μπορεί να φέρει μεγαλύτερη στιγμή κάμψης και δεν είναι εύκολο να λυγίσει όταν περάσει το τρένο. Εάν το πάχος του ιστού των σιδηροδρόμων είναι ανεπαρκές, η σιδηροτροχιά είναι επιρρεπής σε υπερβολική παραμόρφωση υπό φορτίο, επηρεάζοντας την ομαλή λειτουργία του τρένου. Το υπερβολικό πάχος θα αυξήσει το βάρος και το κόστος της σιδηροτροχιάς.
- Ποια είναι η συνάρτηση του σχεδιασμού της πλαγιάς της σιδηροδρομικής βάσης των εθνικών στροφών χαλυβουργικών σιδηροτροχιών;
Η κλίση της σιδηροδρομικής βάσης είναι η κλίση που σχηματίζεται από την επιφάνεια επαφής μεταξύ της σιδηροδρομικής βάσης και του κρεβατιού, συνήθως 1:40. Αυτός ο σχεδιασμός επιτρέπει στο πέλμα του τροχού να είναι καλύτερη επαφή με την επάνω επιφάνεια της κεφαλής της σιδηροτροχιάς, επιτρέποντας το φορτίο να κατανέμεται ομοιόμορφα και στις δύο πλευρές της κεφαλής της σιδηροτροχιάς, αποφεύγοντας την υπερβολική ανομοιογενή φθορά που προκαλείται από υπερβολική μονομερή στρες στο κεφάλι της σιδηροτροχιάς. Μια λογική κλίση της σιδηροδρομικής βάσης μπορεί επίσης να μειώσει την πλευρική δύναμη κατά τη διάρκεια της λειτουργίας της αμαξοστοιχίας, να μειώσει την ανώμαλη φθορά των σιδηροτροχιών και των τροχών και να βελτιώσει τη διάρκεια ζωής της διαδρομής και την ασφάλεια οδήγησης.
- Ποια είναι η σημασία της συμμετρίας της διατομεακής δομής με την απόδοση των χαλυβουργικών σιδηροτροχιών εθνικής προτύπων;
Μια σιδηροτροχιά με συμμετρική δομή διατομής μπορεί να μεταδίδει ομοιόμορφα τα φορτία όταν τονίζει, αποφεύγοντας τη στρεπτική παραμόρφωση λόγω της άνισης στρες. Ο συμμετρικός σχεδιασμός του σιδηροδρομικού ιστού και της σιδηροδρομικής βάσης μπορεί να εξασφαλίσει την αριστερή ισορροπία της σιδηροτροχιάς κατά τη διάρκεια της εγκατάστασης, μειώνοντας το πρόσθετο στρες που προκαλείται από αποκλίσεις εγκατάστασης. Εάν η διατομή είναι ασύμμετρη, η σιδηροτροχιά θα παράγει πλευρική κάμψη κάτω από το φορτίο, επιβαρύνει την τοπική φθορά του σιδηροδρομικού κεφαλιού και του σιδηροδρομικού ιστού και επηρεάζει ακόμη και την τρέχουσα σταθερότητα της αμαξοστοιχίας. Ως εκ τούτου, η συμμετρία είναι μια σημαντική αρχή στο σχεδιασμό των εθνικών χαλυβουργικών σιδηροτροχιών.