Fishplate Cross-Sectional Design and Rail Joint Stres Balance Technology
Ποιες είναι οι απαιτήσεις αντιστοίχισης εξαρτημάτων πυρήνα και αντιστοίχισης διαστάσεων του ειδικού-σχήματος διατομής-των πλακών ψαριών;
Τα μέρη προσαρμογής του πυρήνα του σχεδιασμού ειδικής-διατομής-διατομής των πιάτων ψαριών χωρίζονται σε τρεις περιοχές: τμήμα τοποθέτησης κεφαλής σιδηροτροχιάς, τμήμα σύσφιξης ιστού σιδηροτροχιάς και τμήμα στήριξης βάσης σιδηροτροχιάς. Οι διαστάσεις κάθε τμήματος πρέπει να αντιστοιχίζονται επακριβώς με την αντίστοιχη διατομή-της σιδηροτροχιάς για να διασφαλίζεται η στενή επαφή πλήρους-τομής με τη ράγα. Το τμήμα προσαρμογής της κεφαλής σιδηροτροχιάς είναι η περιοχή επαφής μεταξύ της πλάκας ψαριού και της κεφαλής της ράγας, η οποία πρέπει να σχεδιάζεται με ειδική-καμπύλη επιφάνεια που να συνάδει με το τόξο της κεφαλής της ράγας, με απόκλιση τόξου καμπύλης επιφάνειας μικρότερη από ή ίση με ±0,2 mm και το μήκος της πλάκας προσαρμογής δεν είναι μικρότερο από τα 2/3 του ομοιόμορφου φορτίου της κεφαλής της ράγας. συγκέντρωση της κεφαλής της σιδηροτροχιάς. Το τμήμα σύσφιξης ιστού σιδηροτροχιάς είναι η περιοχή πίεσης του πυρήνα της πλάκας ψαριών, η οποία πρέπει να σχεδιαστεί με μια δομή αυλάκωσης προσαρμοσμένη στο πάχος του ιστού της σιδηροτροχιάς. Το πλάτος της αυλάκωσης είναι 0,1-0,2 mm μικρότερο από το πάχος του ιστού της ράγας, σχηματίζοντας ελαστική σύσφιξη μετά τη συναρμολόγηση και η απόκλιση της καθετότητας του τμήματος σύσφιξης Μικρότερη ή ίση με 0,1 mm/m, διασφαλίζοντας ότι η πλευρική δύναμη σύσφιξης ενεργεί ομοιόμορφα στη ράγα. Το τμήμα στήριξης της βάσης σιδηροτροχιάς είναι η περιοχή επαφής μεταξύ της πλάκας ψαριού και της βάσης σιδηροτροχιάς, η οποία πρέπει να σχεδιαστεί με ειδική-επίπεδη κλίση σε σχήμα που να συνάδει με την κλίση της βάσης της σιδηροτροχιάς, με απόκλιση κλίσης επιφάνειας μικρότερη από ή ίση με ±0,5 μοίρες και η περιοχή επαφής της επιφάνειας στήριξης πάνω από 1 βάσης δεν είναι μικρότερη από 1 περιοχή στήριξης. βάση σιδηροτροχιάς και αποτρέποντας τη βύθιση της βάσης της σιδηροτροχιάς. Η αντιστοίχιση διαστάσεων των τριών βασικών τμημάτων πρέπει να ακολουθεί τις παραμέτρους διατομής-των εθνικών τυπικών σιδηροτροχιών, ενώ οι διεθνείς τυποποιημένες πλάκες ψαριού πρέπει να ταιριάζουν με τις διαστάσεις διατομής-των αντίστοιχων διεθνών προτύπων σιδηροτροχιών και το διάκενο προσαρμογής πλήρους διατομής είναι μικρότερο ή ίσο με 0,1 mm για να πραγματοποιηθεί η απρόσκοπτη προσαρμογή μεταξύ της πλάκας ψαριού και της ράγας.
Πώς προσαρμόζεται ο σχεδιασμός μήκους των πλακών ψαριών στις απαιτήσεις τάσης των αρμών των διαφορετικών σιδηροτροχιών;
Ο σχεδιασμός μήκους των πλακών ψαριών ρυθμίζεται διαφορετικά ανάλογα με τα μοντέλα σιδηροτροχιών, τους τύπους φορτίου γραμμής και τις ταχύτητες λειτουργίας, και ο πυρήνας είναι να αλλάξει η περιοχή επαφής τάσης προσαρμόζοντας το μήκος ώστε να προσαρμοστεί στο μέγεθος της τάσης και τις απαιτήσεις κατανομής τάσης διαφορετικών αρμών σιδηροτροχιάς. Η τάση άρθρωσης των εθνικών τυπικών σιδηροτροχιών ταχύτητας 50kg/m είναι μικρή και το προσαρμοσμένο μήκος πλάκας ψαριού έχει σχεδιαστεί για να είναι 820mm. Αυτό το μήκος μπορεί να εξασφαλίσει μια μέτρια περιοχή επαφής στην άρθρωση, η οποία όχι μόνο ανταποκρίνεται στη βασική μετάδοση καταπόνησης, αλλά και ελέγχει το κόστος του υλικού, προσαρμόζοντας τις συνθήκες εργασίας μεσαίου και χαμηλού φορτίου, χαμηλών κραδασμών των συνηθισμένων γραμμών-ταχυτήτων. Οι αρμοί των εθνικών τυπικών σιδηροτροχιών βαρέων-60 kg/m φέρουν μεγάλα φορτία βάρους άξονα και ισχυρούς κραδασμούς, επομένως το μήκος της πλάκας ψαριών πρέπει να αυξηθεί στα 1000 mm. Το εκτεταμένο μήκος μπορεί να αυξήσει την περιοχή επαφής της σιδηροτροχιάς, να μειώσει την τάση της μοναδιαίας επιφάνειας κατά 20%-25%, να διασκορπίσει αποτελεσματικά το συγκεντρωμένο φορτίο που προκαλείται από μεγάλες αποστάσεις και να αποφύγει τη συγκέντρωση της πίεσης των αρθρώσεων. Οι αρμοί σιδηροτροχιών υψηλής ταχύτητας (60 kg/m χωρίς έρμα) έχουν εξαιρετικά υψηλές απαιτήσεις ομαλότητας και το μήκος της πλάκας ψαριού έχει σχεδιαστεί για να είναι 1250 mm. Ο εξαιρετικά{19}}μακρός σχεδιασμός μπορεί να κάνει τη μετάβαση του στρες στην άρθρωση πιο ήπια, να εξαλείψει τη μετάλλαξη στρες που προκαλείται από την πρόσκρουση της σιδηροτροχιάς υψηλής-ταχύτητας-και να εξασφαλίσει την ομαλότητα όταν το τρένο διέρχεται με υψηλή ταχύτητα. Τα μήκη των πλακών ψαριών για τις ράγες διεθνών προτύπων UIC60 και BS113A ταιριάζουν με τις διατομές σιδηροτροχιών-και τις συνθήκες εργασίας των γραμμών τους: το μήκος της πλάκας ψαριών για τις ράγες βαριών-ανασύρσεων UIC60 είναι 1050 mm και για το BS113A η συνηθισμένη ράγα ταχύτητας-850 mm. Επιπλέον, για τους ειδικού σχήματος αρμούς σιδηροτροχιάς σε τμήματα στροφής, οι πλάκες ψαριών πρέπει να υιοθετήσουν ένα προσαρμοσμένο σχέδιο μήκους, προσαρμοσμένο στο προσαρμοσμένο μέγεθος σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά τάσης των σιδηροτροχιών περιστροφής, για να διασφαλιστεί ότι η τάση της άρθρωσης ταιριάζει με τις συνθήκες εργασίας εξόδου.
Σε ποιες πτυχές αντικατοπτρίζεται ο σχεδιασμός πάχυνσης και ενίσχυσης των πλακών ψαριών για βαριές-γραμμές ανάσυρσης;
Ο σχεδιασμός πάχυνσης και ενίσχυσης των πλακών ψαριών για βαριές-γραμμές ανάσυρσης επικεντρώνεται στα τμήματα πίεσης του πυρήνα, που αντικατοπτρίζονται κυρίως σε τρεις πτυχές: πάχυνση του τμήματος σύσφιξης του ιστού της σιδηροτροχιάς, ενίσχυση γύρω από τις τρύπες των μπουλονιών και γενική αναβάθμιση υλικού, τα οποία βελτιώνουν στοχευμένα την αντι-παραμόρφωση, την καταπολέμηση της κόπωσης και την καταπολέμηση της κόπωσης των ψαριών. Το τμήμα σύσφιξης ιστού σιδηροτροχιάς είναι το κεντρικό τμήμα της πλάκας ψαριών που φέρει πλευρική δύναμη σύσφιξης και κατακόρυφη δύναμη διάτμησης. Το πάχος αυτού του τμήματος αυξάνεται από 16 mm συνηθισμένων πιάτων ψαριών σε 20-22 mm. Ο σχεδιασμός πάχυνσης μπορεί να βελτιώσει τη διατμητική αντοχή-διατομής, να αυξήσει τη φέρουσα ικανότητα διάτμησης κατά περισσότερο από 30%, να αντισταθεί αποτελεσματικά στη μεγάλη δύναμη διάτμησης που προκαλείται από μεγάλη έλξη και να αποφύγει την παραμόρφωση του τμήματος σύσφιξης. Η περιφέρεια των οπών των μπουλονιών είναι μια βασική περιοχή συγκέντρωσης τάσεων. Όταν περνούν φορτία αμαξοστοιχίας, θα δημιουργηθεί σύνθετη τάση διάτμησης{20}} γύρω από τις οπές, η οποία είναι επιρρεπής σε ρωγμές. Αυξάνοντας την ακτίνα λοξοτομής των οπών των μπουλονιών και σχεδιάζοντας δακτυλιοειδείς πλατφόρμες ενίσχυσης γύρω από τις οπές στην πλάκα ψαριών, η τάση γύρω από τις τρύπες μπορεί να μειωθεί κατά 25%-30% για να εξαλειφθεί η συγκέντρωση τάσεων. Το συνολικό υλικό έχει αναβαθμιστεί από συνηθισμένο χάλυβα Q235 σε ανθρακούχο χάλυβα 45# υψηλής ποιότητας-και ορισμένες γραμμές βαρέων-μεταφοράς χρησιμοποιούν ακόμη και κράμα χάλυβα 42CrMo. Μετά την αναβάθμιση υλικού, η αντοχή εφελκυσμού της πλάκας ψαριών αυξάνεται από 375 MPa σε περισσότερο από 600 MPa, η αντοχή διαρροής βελτιώνεται σημαντικά, γεγονός που μπορεί να αντέξει το μεγάλο φορτίο και την επαναλαμβανόμενη δόνηση των βαριών- γραμμών μεταφοράς και η διάρκεια ζωής κατά της κόπωσης αυξάνεται σε περισσότερες από 2×10^7 φορές. Επιπλέον, το τμήμα στήριξης της βάσης σιδηροτροχιάς των πλακών ψαριών βαρέων αποστάσεων παχύνεται επίσης τοπικά κατά 2 mm για να βελτιωθεί η ικανότητα στήριξης της βάσης σιδηροτροχιάς, να αποτραπεί η χαλάρωση και η παραμόρφωση της βάσης της σιδηροτροχιάς λόγω μεγάλων φορτίων και να ενισχυθεί πλήρως η απόδοση έδρασης των πλακών ψαριών.
Πού εμφανίζονται κυρίως οι συγκεντρώσεις τάσεων των αρμών σιδηροτροχιάς; Πώς να τα εξαλείψετε μέσω της βελτιστοποίησης της πλάκας ψαριών;
Οι συγκεντρώσεις τάσης των αρμών σιδηροτροχιάς εμφανίζονται κυρίως σε τρία μέρη: γύρω από τις οπές των μπουλονιών, τα κενά των αρμών της κεφαλής σιδηροτροχιάς και τις επιφάνειες σύσφιξης ιστού σιδηροτροχιάς. Αυτά τα μέρη σχηματίζουν συγκεντρώσεις τάσης λόγω της ασυνεχούς μετάδοσης φορτίου και της υπερβολικής τοπικής πίεσης, η οποία μπορεί να εξαλειφθεί στοχευμένα μέσω της δομικής βελτιστοποίησης των πλακών ψαριών. Η περιφέρεια των οπών των μπουλονιών είναι το πιο σημαντικό μέρος συγκέντρωσης τάσεων. Όταν περνούν φορτία αμαξοστοιχίας, θα δημιουργηθεί σύνθετη τάση διάτμησης- γύρω από τις οπές, η οποία είναι επιρρεπής σε ρωγμές. Αυξάνοντας την ακτίνα λοξοτομής των οπών των μπουλονιών και σχεδιάζοντας ενισχυτικές πλατφόρμες γύρω από τις τρύπες στην πλάκα ψαριών, η τάση γύρω από τις τρύπες μπορεί να μειωθεί κατά 25%-30% για να εξαλειφθεί η συγκέντρωση τάσεων. Υπάρχει ένα μικρό κενό στην άρθρωση της κεφαλής σιδηροτροχιάς λόγω συναρμογής σιδηροτροχιάς και θα δημιουργηθεί πίεση πρόσκρουσης όταν διέρχονται φορτία σιδηροτροχιών{15}}τροχών. Με τη βελτιστοποίηση της καμπύλης επιφανειακής δομής του τμήματος προσαρμογής της κεφαλής σιδηροτροχιάς της πλάκας ψαριών για την επίτευξη απρόσκοπτης στενής επαφής με την κεφαλή της ράγας και προσθέτοντας ταυτόχρονα ένα ελαστικό στρώμα προστασίας στο τμήμα προσαρμογής, η ενέργεια κρούσης μπορεί να απορροφηθεί και η τάση πρόσκρουσης στο διάκενο μπορεί να μειωθεί κατά 15%-20%. Θα εμφανιστεί τοπική συγκέντρωση τάσεων στην επιφάνεια σύσφιξης του ιστού της σιδηροτροχιάς λόγω ανομοιόμορφης προσαρμογής. Σχεδιάζοντας το τμήμα σύσφιξης του ιστού σιδηροτροχιάς της πλάκας ψαριών ως ελαστική δομή αυλάκωσης για τη βελτίωση του βαθμού προσαρμογής με τον ιστό σιδηροτροχιάς και υιοθετώντας μια συμμετρική διάταξη μπουλονιών για να κάνει η δύναμη σύσφιξης να ενεργεί ομοιόμορφα στον ιστό της ράγας, μπορεί να εξαλειφθεί η τοπική τάση στην επιφάνεια σύσφιξης και η τάση μπορεί να κατανεμηθεί ομοιόμορφα. Επιπλέον, σχεδιάζοντας το άκρο της πλάκας ψαριού ως μετάβαση τόξου αντί για το παραδοσιακό ορθογώνιο άκρο, μπορεί να εξαλειφθεί η συγκέντρωση τάσης επαφής μεταξύ του άκρου της πλάκας ψαριού και της ράγας, η μετάβαση της τάσης στο τμήμα της άρθρωσης μπορεί να γίνει πιο ήπια και το πρόβλημα συγκέντρωσης τάσης της άρθρωσης σιδηροτροχιάς μπορεί να εξαλειφθεί πλήρως.
Πώς να ρυθμίσετε την προ-δύναμη σύσφιξης του μπουλονιού των πλακών ψαριών και των αρμών των σιδηροτροχιών για να επιτύχετε ισορροπία τάσης;
Η ρύθμιση της δύναμης προ{0}σύσφιξης του μπουλονιού των πλακών ψαριών και των αρμών σιδηροτροχιάς πρέπει να ρυθμίζεται με ακρίβεια σύμφωνα με τα μοντέλα σιδηροτροχιών, τις συνθήκες εργασίας γραμμής και τα μέρη των αρμών και ο πυρήνας είναι να πραγματοποιηθεί η λογική κατανομή της δύναμης προ-σύσφιξης μέσωβήμα{0}}προς-βήμα προ-σφίξιμο, ομοιόμορφη εφαρμογή δύναμης και δυναμική βαθμονόμηση, έτσι ώστε η τάση στο τμήμα της άρθρωσης να εξισορροπείται με το σώμα της κύριας σιδηροτροχιάς. Πρώτα, πραγματοποιήστε-βήμα προς-προ-σφίξιμο βήμα προς βήμα, διαιρώντας τη δύναμη προ{4}}σφίξεως του μπουλονιού σε τρία επίπεδα: αρχικό σφίξιμο, εκ νέου-σφίξιμο και τελικό σφίξιμο. Η αρχική δύναμη σύσφιξης των εθνικών προτύπων σιδηροτροχιών 60kg/m ελέγχεται στα 80-100N·m, η δύναμη εκ νέου σύσφιξης αυξάνεται στα 250-300N·m και η τελική δύναμη σύσφιξης έχει ρυθμιστεί με ακρίβεια στα 400{0{15}4. Η προ-σφίξιμο βήμα προς{17}}βήμα προς{17}}μπορεί να αποφύγει την παραμόρφωση των πλακών ή των σιδηροτροχιών ψαριών που προκαλείται από υπερβολική εφάπαξ εφαρμογή δύναμης και να διασφαλίσει τη σταθερή μετάδοση της δύναμης προσύσφιξης. Δεύτερον, υιοθετήστε μια συμμετρική και ομοιόμορφη μέθοδο εφαρμογής δύναμης, σφίγγοντας τα μπουλόνια με τη σειράεφαρμογή διαγώνιας δύναμης, από τη μέση και προς τα δύο άκρα, έτσι ώστε η προ{0}}απόκλιση της δύναμης σύσφιξης κάθε μπουλονιού να είναι Μικρότερη ή ίση με ±5%, διασφαλίζοντας ότι η δύναμη σύσφιξης της πλάκας ψαριού στη ράγα είναι ομοιόμορφη και αποφεύγεται το έκκεντρο φορτίο τάσης της άρθρωσης που προκαλείται από ανομοιόμορφη προ-δύναμη σύσφιξης. Ρυθμίστε δυναμικά την προ{4}}δύναμη σύσφιξης σύμφωνα με τις διαφορετικές συνθήκες εργασίας της γραμμής: αυξήστε την τελική δύναμη σύσφιξης στα 500-550 N·m για βαριές-γραμμές ανάσυρσης για να βελτιώσετε την ικανότητα αντι-παραμόρφωσης της άρθρωσης. ελέγξτε την προ{10}}δύναμη σύσφιξης στα 380-420 N·m για γραμμές υψηλής-ταχύτητας, λαμβάνοντας υπόψη την ομαλότητα της άρθρωσης ενώ παράλληλα διασφαλίζετε τη σύσφιξη. ρυθμίστε την προ{15}}δύναμη σύσφιξης στα 350-400 N·m για γραμμές συνήθους-ταχύτητας, προσαρμοσμένες σε συνθήκες εργασίας μεσαίου και χαμηλού φορτίου. Για ειδικά μέρη αρμών, όπως στροφές και καμπύλες, η προ{23}δύναμη σύσφιξης πρέπει να αυξηθεί κατά 10%-15% με βάση τη βασική τιμή για να εξαλειφθεί η πρόσθετη πίεση που προκαλείται από ειδικές συνθήκες εργασίας. Επιπλέον, είναι απαραίτητο να βαθμονομείτε τακτικά τη δύναμη προ-σφίξεως του μπουλονιού: βαθμονομήστε κάθε 3 μήνες για γραμμές βαρέων αποστάσεων και κάθε 1 μήνα για γραμμές υψηλής ταχύτητας και έγκαιρα συμπληρώστε την εξασθενημένη δύναμη προσύσφιξης για να διασφαλίσετε ότι το τμήμα άρθρωσης διατηρεί μια ισορροπημένη κατάσταση τάσης για μεγάλο χρονικό διάστημα.