Τεχνολογία αποτροπής χαλάρωσης συστήματος στερέωσης και λύσεις προσαρμογής για διαφορετικές συνθήκες κραδασμών
Ποια είναι τα δομικά σημεία σχεδιασμού της μηχανικής αντι-χαλάρωσης για συστήματα στερέωσης σε βαριές-γραμμές έλξης;
Οι βαριές γραμμές-μεταφοράς υπόκεινται σε μεγάλα και μακροχρόνια-φορτία κραδασμών, επομένως η μηχανική δομή κατά της χαλάρωσης πρέπει να εστιάζει στην ενίσχυση της σταθερότητας εμπλοκής μεταξύ των μπουλονιών και των παξιμαδιών. Πρώτον, αδιπλό-παξιμάδι κατά του-χαλαρώματοςπροτιμάται. Το κύριο παξιμάδι παρέχει προφόρτιση, ενώ το δευτερεύον παξιμάδι ασφαλίζει το κύριο παξιμάδι μέσω της αξονικής δύναμης που δημιουργείται από την αντίστροφη σύσφιξη. Η ροπή σύσφιξης των δύο θα πρέπει να διαφέρει κατά 20%-30% για να αποφευχθεί η σύγχρονη χαλάρωση που προκαλείται από σταθερή ροπή. Δεύτερον, αοδοντωτή αντιχαλαρωτική ροδέλατοποθετείται ανάμεσα στο παξιμάδι και την πλάκα πίεσης. Η κατεύθυνση του πριονιού είναι αντίθετη από την κατεύθυνση σύσφιξης του μπουλονιού. Κατά τη διάρκεια της δόνησης, τα δόντια του πριονιού μπορούν να ενσωματωθούν στην επιφάνεια της πλάκας πίεσης για να σχηματίσουν μηχανική αντίσταση εμπλοκής και η αντιχαλαρωτική δράση αυτής της ροδέλας είναι περισσότερο από 4 φορές μεγαλύτερη από αυτή των συνηθισμένων επίπεδων ροδέλες. Ταυτόχρονα, η δομή του σπειρώματος του μπουλονιού βελτιστοποιείται με τη χρήση λεπτών σπειρωμάτων-βήματος αντί για χοντρές-σπείρες. Τα νήματα λεπτής-βήματος έχουν μικρότερα βήματα και μεγαλύτερες επιφάνειες επαφής των δοντιών του νήματος, τα οποία μπορούν να διασκορπίσουν αποτελεσματικά την καταπόνηση των κραδασμών και να μειώσουν την πιθανότητα χαλάρωσης. Τέλος, απεριστροφής-αποτροπή οπής καρφίτσαςέχει σχεδιαστεί στην κεφαλή του μπουλονιού και κατά την εγκατάσταση εισάγεται ένας πείρος τοποθέτησης για να περιοριστεί η περιστροφική ελευθερία του μπουλονιού, ο οποίος είναι κατάλληλος για βαριά-τμήματα πλήμνης έλξης με εξαιρετικά υψηλές συχνότητες δόνησης. Η συνδυασμένη εφαρμογή αυτών των δομικών σχεδίων μπορεί να επεκτείνει τη διάρκεια ζωής κατά της χαλάρωσης του συστήματος στερέωσης σε βαριές-γραμμές έλξης σε 3 φορές μεγαλύτερη από αυτή των συνηθισμένων κατασκευών.
Ποιες είναι οι χημικές διαδικασίες κατά της χαλάρωσης-και οι προφυλάξεις εφαρμογής για συστήματα στερέωσης σε σιδηροδρομικές γραμμές υψηλής-ταχύτητας;
Η δόνηση υψηλής-συχνότητας των σιδηροδρομικών γραμμών υψηλής-ταχύτητας επιβάλλει αυστηρές απαιτήσεις σχετικά με την αντοχή συγκόλλησης και τη γήρανση της χημικής αντι-χαλάρωσης, και η κύρια διαδικασία είναι ηδιαδικασία επίστρωσης με κόλλα με κλωστή-ασφάλισης. Αρχικά, θα πρέπει να επιλεγούν αναερόβιες κόλλες ασφάλισης νήματος-. Τέτοιες κόλλες σκληρύνουν γρήγορα όταν απομονωθούν από τον αέρα για να σχηματίσουν ένα στρώμα συγκόλλησης υψηλής αντοχής, το οποίο μπορεί να αντέξει τη συχνότητα δόνησης των 30-50 Hz των συρμών υψηλής ταχύτητας και η αντοχή στη διάτμηση μετά τη σκλήρυνση θα πρέπει να είναι μεγαλύτερη ή ίση με 25 MPa. Πριν από την επίστρωση, τα σπειρώματα των μπουλονιών πρέπει να καθαριστούν σχολαστικά για να αφαιρεθούν λεκέδες λαδιού και λέπια οξειδίων. Η επίστρωση και η τοποθέτηση πρέπει να ολοκληρωθούν εντός 4 ωρών μετά τον καθαρισμό για να αποφευχθεί η επαν{16} μόλυνση της επιφάνειας του νήματος με ακαθαρσίες που επηρεάζουν το αποτέλεσμα συγκόλλησης. Κατά τη διάρκεια της επίστρωσης, υιοθετείται η "μέθοδος ομοιόμορφης επίστρωσης με σημείο", εφαρμόζοντας κόλλα σε 3 ομοιόμορφα κατανεμημένα σημεία στο νήμα, με την ποσότητα κόλλας σε κάθε σημείο να ελέγχεται στα 0,1-0,2 g. Η υπερβολική κόλλα θα προκαλέσει υπερχείλιση και θα μολύνει τους συνδετήρες, ενώ η ανεπαρκής κόλλα δεν μπορεί να σχηματίσει ένα πλήρες στρώμα συγκόλλησης. Όσον αφορά τις προφυλάξεις εφαρμογής, το νήμα-κόλλα ασφάλισης θα πρέπει να προθερμαίνεται στους 20-25 βαθμούς σε περιβάλλοντα χαμηλής-θερμοκρασίας για να διασφαλιστεί η ταχύτητα σκλήρυνσης της κόλλας. Για την αποσυναρμολόγηση πρέπει να χρησιμοποιείται ειδικό δυναμόκλειδο, ασκώντας δύναμη 50% μεγαλύτερη από τη συμβατική ροπή αποσυναρμολόγησης για να αποφευχθεί η ζημιά του νήματος που προκαλείται από αναγκαστική αποσυναρμολόγηση. Ο συνδυασμός της χημικής διαδικασίας κατά της χαλάρωσης-και της μηχανικής αντιχαλάρωσης μπορεί να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις μακροπρόθεσμης σταθερής λειτουργίας των σιδηροδρομικών γραμμών υψηλής ταχύτητας.
Ποιες είναι οι μέθοδοι δοκιμών και οι δείκτες αξιολόγησης για την απόδοση κατά της χαλάρωσης των συστημάτων στερέωσης-;
Το βασικό τεστ για την απόδοση κατά της χαλάρωσης των συστημάτων στερέωσης είναι τοεπιταχυνόμενη δοκιμή του πίνακα δόνησης, το οποίο προσομοιώνει τις συνθήκες δόνησης διαφορετικών γραμμών για δοκιμή αντοχής. Αρχικά, τα συναρμολογημένα δείγματα του συστήματος στερέωσης στερεώνονται στο τραπέζι δόνησης και ρυθμίζονται η συχνότητα και το πλάτος δόνησης. Για δείγματα βαρέων-γραμμών έλξης, η συχνότητα δόνησης είναι 10-20 Hz και το πλάτος είναι 0,5-1 mm. για δείγματα σιδηροδρομικών γραμμών υψηλής ταχύτητας-, η συχνότητα δόνησης είναι 30-50 Hz και το πλάτος είναι 0,1-0,3 mm, με χρόνο συνεχούς δόνησης όχι μικρότερο από 100 ώρες. Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, ο ρυθμός εξασθένησης προφόρτισης των μπουλονιών μετράται κάθε 10 ώρες, ο οποίος είναι ο βασικός δείκτης αξιολόγησης. Ο ρυθμός εξασθένησης προφόρτισης για γραμμές βαρέων-προμηθειών θα πρέπει να είναι μικρότερος ή ίσος με 10%, και για σιδηροδρομικές γραμμές υψηλής-ταχύτητας Μικρότερος ή ίσος με 5%. Δεύτερον, ελέγχεται ο βαθμός ζημιάς εμπλοκής των νημάτων. Μετά την αποσυναρμολόγηση, παρατηρήστε εάν υπάρχουν ελαττώματα όπως ολίσθηση και παραμόρφωση του νήματος στην επιφάνεια του σπειρώματος και η περιοχή ελαττώματος πρέπει να είναι μικρότερη ή ίση με 5%. Ταυτόχρονα, αξιολογείται η ακεραιότητα των αντιχαλαρρωτικών εξαρτημάτων, όπως εάν έχουν σπάσει τα δόντια του πριονιού της ροδέλας κατά της χαλάρωσης και εάν έχει πέσει η κόλλα που κλειδώνει το νήμα. Τέλος, πραγματοποιείται επιτόπιος έλεγχος παρακολούθησης της γραμμής. Επιλέγεται το σύστημα στερέωσης του τμήματος δοκιμής και η προφόρτιση δοκιμάζεται κάθε 3 μήνες για 1 συνεχόμενο έτος. Ένα ποσοστό συγκράτησης προφόρτισης μεγαλύτερο ή ίσο με 90% θεωρείται κατάλληλο. Μέσω της διπλής δοκιμής των εργαστηριακών επιταχυνόμενων δοκιμών και της επιτόπιας παρακολούθησης, η αξιοπιστία της απόδοσης κατά της χαλάρωσης μπορεί να αξιολογηθεί διεξοδικά.
Ποια είναι τα ειδικά μέτρα βελτιστοποίησης για την αντι-χαλάρωση των συστημάτων στερέωσης σε αλπικές περιοχές;
Οι κύκλοι απόψυξης-χαμηλής θερμοκρασίας-απόψυξης σε αλπικές περιοχές θα επιδεινώσουν τη χαλάρωση των συστημάτων στερέωσης και τα ειδικά μέτρα βελτιστοποίησης θα πρέπει να επικεντρωθούν σεαντοχή στο κρύο υλικό και δομική αντοχή στον παγετό. Πρώτα,σκληρός χάλυβας σε χαμηλή-θερμοκρασίαόπως ο χάλυβας ποιότητας Q355D χρησιμοποιείται για-ροδέλες και παξιμάδια κατά της χαλάρωσης, τα οποία μπορούν να διατηρήσουν καλή σκληρότητα ακόμη και σε περιβάλλοντα χαμηλής-θερμοκρασίας -40 βαθμών, αποφεύγοντας την αστοχία των δομών κατά της χαλάρωσης λόγω της ευθραυστότητας χαμηλής- θερμοκρασίας. Δεύτερον, η κόλλα ασφάλισης νήματος αντικαθίσταται με ατύπος σκλήρυνσης σε χαμηλή-θερμοκρασία. Η ελάχιστη θερμοκρασία σκλήρυνσης αυτού του τύπου κόλλας μπορεί να είναι έως και -20 βαθμούς και δεν θα γίνει εύθραυστη και δεν θα ραγίσει σε χαμηλές θερμοκρασίες μετά τη σκλήρυνση, με ρυθμό εξασθένησης της αντοχής συγκόλλησης Μικρότερο ή ίσο με 8%. Στη συνέχεια, αθερμομονωτικό χιτώνιο πολυουρεθάνηςμε πάχος 5-8mm τοποθετείται στο τμήμα αγκύρωσης μεταξύ του μπουλονιού και του στρωτήρα. Το θερμομονωτικό χιτώνιο μπορεί να μειώσει την επίδραση της χαμηλής θερμοκρασίας στο μέσο αγκύρωσης και να αποτρέψει τη χαλάρωση του μπουλονιού που προκαλείται από την υπερθέρμανση του παγετού και τη συρρίκνωση του παράγοντα αγκύρωσης. Ταυτόχρονα, βελτιστοποιείται ο έλεγχος προφόρτισης του μπουλονιού. Η προφόρτιση του μπουλονιού σε περιβάλλοντα χαμηλής θερμοκρασίας θα πρέπει να είναι 15%-20% υψηλότερη από αυτή σε θερμοκρασία δωματίου για να αντισταθμιστεί η τάση συρρίκνωσης του υλικού που προκαλείται από τη χαμηλή θερμοκρασία. Τελικά,αντιπαγωτική συντήρησητου συστήματος στερέωσης εκτελείται τακτικά και εφαρμόζεται γράσο χαμηλής- θερμοκρασίας στα μέρη του σπειρώματος. Το γράσο μπορεί να εμποδίσει τον πάγο και το χιόνι να εισχωρήσουν στα κενά του σπειρώματος για να προκαλέσουν πάγωμα και διάβρωση και να μειώσει την αντίσταση στην τριβή κατά τη διάρκεια των κραδασμών για να μειώσει τα κίνητρα χαλάρωσης. Αυτά τα μέτρα μπορούν να αντεπεξέλθουν αποτελεσματικά στο ακραίο περιβάλλον των αλπικών περιοχών και να εξασφαλίσουν την αντι{3}}αποχαλαρωτική επίδραση του συστήματος στερέωσης.
Ποιες είναι οι συγκρίσεις κόστους και οι προτάσεις επιλογής διαφορετικών τεχνολογιών κατά της χαλάρωσης-;
Οι αντι-τεχνολογίες κατά της χαλάρωσης των συστημάτων στερέωσης χωρίζονται κυρίως σε τρεις κατηγορίες: μηχανικό αντι-αντιχαλάρωση, χημικό αντι-αντι χαλάρωμα και συνδυασμένο αντι-χαλάρωση, με εμφανείς διαφορές στο κόστος και σε ισχύοντα σενάρια. Το μηχανικό αντιχαλάρωση-έχει το χαμηλότερο κόστος. Το κόστος ενός-σετ διπλών παξιμαδιών +-ροδέλες κατά της χαλάρωσης είναι 10%-15% υψηλότερο από αυτό των συνηθισμένων εξαρτημάτων στερέωσης, αλλά η διαδικασία εγκατάστασης είναι απλή, δεν απαιτείται πρόσθετος εξοπλισμός και το κόστος εργασίας είναι χαμηλό. Είναι κατάλληλο για συνηθισμένους-σιδηρόδρομους ταχύτητας και διακλαδώσεις, όπου το φορτίο κραδασμών είναι μικρό και η μηχανική αντι{16}}χαλάρωση μπορεί να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις. Το χημικό αντιχαλάρωση{18}}έχει μεσαίο κόστος. Το κόστος ενός σετ-αυξάνεται κατά 20%-25% με το νήμα-κόλλα ασφάλισης και απαιτούνται ειδικά εργαλεία καθαρισμού και επίστρωσης, με ελαφρώς υψηλότερο κόστος εργασίας. Είναι κατάλληλο για τμήματα μεσαίας-δόνησης σιδηροδρομικών γραμμών υψηλής-ταχύτητας, με σταθερό αποτέλεσμα κατά της χαλάρωσης και βολική αποσυναρμολόγηση για μελλοντική συντήρηση. Το συνδυασμένο αντι{33}}χαλάρωση έχει το υψηλότερο κόστος. Το κόστος ενός-σετ αυξάνεται κατά 30%-40% με μηχανικό + χημικό αντιχαλάρωμα, αλλά έχει τη μεγαλύτερη διάρκεια ζωής κατά της χαλάρωσης. Είναι κατάλληλο για βασικά τμήματα με έντονους κραδασμούς όπως σιδηροδρόμους βαρέων αποστάσεων και κόμβους σιδηροδρομικών γραμμών υψηλής ταχύτητας. Αν και η αρχική επένδυση είναι υψηλή, μπορεί να μειώσει σημαντικά το κόστος συντήρησης αργότερα. Η πρόταση επιλογής θα πρέπει να ακολουθεί την αρχή "αντιστοίχιση συνθηκών εργασίας + βελτιστοποίηση κόστους". Προτιμάται η μηχανική αντι-χαλάρωση για συνηθισμένους-σιδηρόδρομους ταχύτητας, η χημική αντι-χαλάρωση για γενικά τμήματα σιδηροδρομικών γραμμών υψηλής-ταχύτητας και η συνδυασμένη αντι{5}}χαλάρωση για βαριές-διαδρομές και τμήματα πλήμνης. Ταυτόχρονα, η λειτουργία και η χωρητικότητα της γραμμής θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη. Η αντι-χαλάρωση που είναι εύκολη στην εγκατάσταση προτιμάται για απομακρυσμένες γραμμές με περιορισμένες συνθήκες λειτουργίας και συντήρησης και η συνδυασμένη αντι{10}}χαλάρωση μπορεί να επιλεγεί για γραμμές κορμού με καλές συνθήκες λειτουργίας και συντήρησης.