Σχεδιασμός ομοιομορφίας ακαμψίας πλάκας ψαριού και τεχνολογία αναβάθμισης χωρίς ραφή
Ποιοι είναι οι βασικοί σχεδιαστικοί στόχοι για την ομογενοποίηση της ακαμψίας των αρμών των πιάτων;
Ο βασικός στόχος της ομογενοποίησης της ακαμψίας της άρθρωσης της πλάκας ψαριού είναι να επιτευχθεί απόκλιση Λιγότερη ή ίση με ±10% μεταξύ της κατακόρυφης ακαμψίας και της πλευρικής ακαμψίας της άρθρωσης και της ακαμψίας του σώματος της ράγας, εξαλείφοντας τα κραδασμοί οδήγησης που προκαλούνται από ξαφνικές αλλαγές ακαμψίας. Η κατακόρυφη ακαμψία πρέπει να ταιριάζει με την ακαμψία κάμψης της σιδηροτροχιάς για να διασφαλιστεί ότι η καθίζηση της άρθρωσης είναι συνεπής με εκείνη της σιδηροτροχιάς όταν διέρχεται η αμαξοστοιχία, με απόκλιση καθίζησης Μικρότερη ή ίση με 0,1 mm. Η πλευρική ακαμψία πρέπει να ανταποκρίνεται στη ζήτηση ράγας κατά-πλευρικής μετατόπισης. Για-σιδηροδρομικές γραμμές υψηλής ταχύτητας, η πλευρική ακαμψία της άρθρωσης μεγαλύτερη ή ίση με 80 kN/mm για να αποτραπεί η πλευρική μετατόπιση της σιδηροτροχιάς κατά την οδήγηση υψηλής-ταχύτητας. Η στρεπτική ακαμψία της άρθρωσης πρέπει να ταιριάζει με τη σιδηροτροχιά για να αποφευχθεί η στρεπτική παραμόρφωση της άρθρωσης όταν περνά το τρένο, επηρεάζοντας την ευστάθεια οδήγησης. Ο σχεδιασμός ομογενοποίησης ακαμψίας πρέπει να επαληθεύεται μέσω δυναμικής προσομοίωσης, προσομοίωσης των δυνάμεων σιδηροτροχιών{11}τροχών σε διαφορετικές ταχύτητες, ώστε να διασφαλίζεται ότι η ακαμψία της άρθρωσης πληροί τις απαιτήσεις όλων των συνθηκών εργασίας.
Ποια είναι τα μέτρα δομικής βελτιστοποίησης για την ομογενοποίηση ακαμψίας των αρμών σιδηροδρομικών πιάτων υψηλής ταχύτητας-;
Οι σιδηροδρομικές πλάκες-υψηλής ταχύτητας έχουν σχεδίαση ίσης- αντοχής, με το πάχος-διατομής να αλλάζει με τη διατομή- της σιδηροτροχιάς. Το πάχος του τμήματος που φέρει την τάση-του αρμού αυξάνεται στα 22 mm, σύμφωνα με το πάχος της κεφαλής της ράγας, βελτιώνοντας την ακαμψία κάμψης της άρθρωσης. Οι οπές των μπουλονιών στις πλάκες ψαριών είναι συμμετρικά διατεταγμένες, με 8 μπουλόνια ομοιόμορφα κατανεμημένα και στις δύο πλευρές του συνδέσμου, έτσι ώστε η δύναμη προ{9}}σφίξεως να μεταδίδεται ομοιόμορφα και να μειώνεται ο συντελεστής συγκέντρωσης τάσης. Η επάνω και η κάτω επιφάνεια των πιάτων αλέθονται, με τραχύτητα μικρότερη ή ίση με Ra1,6, διασφαλίζοντας ότι το κενό προσαρμογής με τη ράγα είναι μικρότερο ή ίσο με 0,05 mm και βελτιώνοντας την απόδοση μετάδοσης φορτίου. Ένα ελαστικό στρώμα μαξιλαριού με πάχος 3mm τοποθετείται στον σύνδεσμο και το μέτρο ελαστικότητας του ταιριάζει με το μέτρο της βάσης της σιδηροτροχιάς για να αντισταθμίσει μικρές διαφορές στην ακαμψία της άρθρωσης. Τα άκρα των πιάτων υιοθετούν τη σχεδίαση σταδιακής μετάβασης, με μήκος τμήματος μετάβασης μεγαλύτερο ή ίσο με 100mm, κάνοντας την ακαμψία να μεταβαίνει ομαλά από την άρθρωση στη ράγα και εξαλείφοντας τα ξαφνικά σημεία αλλαγής ακαμψίας.
Ποιο είναι το σχέδιο ενίσχυσης υλικού για την αντοχή στην κρούση των αρμών της πλάκας σε βαριές- γραμμές μεταφοράς;
Οι πλάκες ψαριών για βαριές-γραμμές μεταφοράς είναι κατασκευασμένες από κράμα χάλυβα υψηλής αντοχής U75V, ο οποίος έχει αντοχή εφελκυσμού μεγαλύτερη ή ίση με 980 MPa, αντοχή διαρροής μεγαλύτερη ή ίση με 880 MPa και σκληρότητα κρούσης μεγαλύτερη ή ίση με 30 J/cm², ικανή να επαναφέρει το φορτίο Τρένα 10.000-τόνων. Η επιφάνεια των πιάτων είναι ενανθρακωμένη και σβησμένη, με βάθος ενανθρακωμένου στρώματος μεγαλύτερο ή ίσο με 0,5 mm και επιφανειακή σκληρότητα μεγαλύτερη ή ίση με 58HRC, βελτιώνοντας την αντοχή στη φθορά και την αντοχή στην κόπωση της άρθρωσης. Τα μπουλόνια είναι 12,9-υψηλής αντοχής-μπουλόνια κατασκευασμένα από 40CrNiMoA, με τη ροπή προ-σφίξεως αυξημένη στα 800 N·m, ενισχύοντας τη δύναμη ασφάλισης του συνδέσμου και αποτρέποντας τη χαλάρωση του μπουλονιού που προκαλείται από πρόσκρουση σε μεγάλες αποστάσεις. Οι ακραίες επιφάνειες της ράγας στην ένωση είναι γειωμένες, με απόκλιση επιπεδότητας Μικρότερη ή ίση με 0,02 mm, εξασφαλίζοντας σφιχτή εφαρμογή με τις πλάκες ψαριών και αποφεύγοντας τη συγκέντρωση φορτίου σε τοπικές περιοχές. Η διαδικασία θερμικής επεξεργασίας πρέπει να ελέγχεται αυστηρά κατά την παραγωγή της πλάκας ψαριού για να αποφευχθεί η υποβάθμιση της απόδοσης που προκαλείται από υπερθέρμανση των υλικών και πρέπει να πραγματοποιείται δειγματοληπτικός έλεγχος μηχανικών ιδιοτήτων για κάθε παρτίδα προϊόντων.
Ποια είναι η τεχνολογία κατασκευής για απρόσκοπτη μετατροπή συνηθισμένων αρμών πλάκας;
Το πρώτο βήμα της απρόσκοπτης μεταμόρφωσης των συνηθισμένων αρμών πλάκας ψαριού είναι να αφαιρέσετε τις αρχικές πλάκες ψαριού και μπουλόνια, να καθαρίσετε τους λεκέδες σκουριάς και λαδιού στις ακραίες επιφάνειες των αρμών ράγας για να διασφαλίσετε ότι είναι καθαρές και απαλλαγμένες από ακαθαρσίες. Το δεύτερο βήμα είναι η προθέρμανση του συνδέσμου ράγας για συγκόλληση, ελέγχοντας τη θερμοκρασία προθέρμανσης στους 200-300 βαθμούς για να αποφευχθούν ψυχρές ρωγμές κατά τη συγκόλληση, με εύρος προθέρμανσης 100 mm και στις δύο πλευρές του αρμού. Το τρίτο βήμα είναι η συγκόλληση της άρθρωσης χρησιμοποιώντας τη διαδικασία αλουμινόθερμης συγκόλλησης, επιλέγοντας ειδική αλουμινόθερμη ροή συγκόλλησης ως υλικό συγκόλλησης για να διασφαλιστεί ότι η αντοχή συγκόλλησης είναι σύμφωνη με το σώμα της σιδηροτροχιάς και ελέγχοντας τον οπλισμό συγκόλλησης στα 0-2 mm. Το τέταρτο βήμα είναι η άλεση της συγκόλλησης για να γίνει η επιφάνεια συγκόλλησης στο ίδιο επίπεδο με την επιφάνεια της σιδηροτροχιάς, με τραχύτητα Μικρότερη ή ίση με Ra3,2, εξαλείφοντας την κρούση τροχού-σιδηροτροχιάς κατά την οδήγηση. Το πέμπτο βήμα είναι η εγκατάσταση μιας νέας ελαστικής πλάκας ψαριού ως βοηθητική ενίσχυση για τη βελτίωση της αντοχής στην κόπωση της άρθρωσης. Μετά τον μετασχηματισμό, πρέπει να πραγματοποιηθεί ανίχνευση ελαττωμάτων για να διασφαλιστεί ότι η συγκόλληση δεν έχει ελαττώματα.
Ποια είναι τα καθημερινά σημεία επιθεώρησης και χειρισμού βλαβών των αρμών των πιάτων;
Η καθημερινή επιθεώρηση των αρμών της πλάκας θα πρέπει να χρησιμοποιεί ανιχνευτές ελαττωμάτων υπερήχων για την ανίχνευση ελαττωμάτων ρωγμών σε συγκολλήσεις ή τρύπες μπουλονιών κάθε μήνα. Οι ρωγμές με μήκος μεγαλύτερο ή ίσο με 3 mm πρέπει να αντιμετωπίζονται αμέσως. Η οπτική επιθεώρηση πρέπει να εστιάζεται στον έλεγχο της παραμόρφωσης και της σκουριάς των πιάτων. Πλάκες ψαρέματος με παραμόρφωση μεγαλύτερη ή ίση με 2 mm ή επιφάνεια σκουριάς μεγαλύτερη ή ίση με 20% πρέπει να αντικατασταθούν με νέες. Η ροπή του μπουλονιού πρέπει να ελέγχεται ξανά κάθε τρίμηνο. Εάν η εξασθένηση της ροπής είναι μεγαλύτερη ή ίση με 10%, σφίξτε ξανά εγκαίρως και αντικαταστήστε τα μπουλόνια εάν δεν μπορεί να τηρηθεί το πρότυπο μετά το ξανασφίξιμο. Η φθορά της επιφάνειας της ράγας στον σύνδεσμο πρέπει να μετράται τακτικά. Η φθορά με βάθος μεγαλύτερο ή ίσο με 1mm πρέπει να επισκευάζεται με λείανση και η ράγα πρέπει να αντικαθίσταται σε περίπτωση έντονης φθοράς. Για αρμούς μετά από απρόσκοπτη μετατροπή, πρέπει να διεξάγονται μεταλλογραφικές δοκιμές ετησίως για να παρατηρηθούν αλλαγές στη δομή της συγκόλλησης και να αποτραπεί η υποβάθμιση της αντοχής που προκαλείται από τη γήρανση της συγκόλλησης. Ο χειρισμός των σφαλμάτων πρέπει να ακολουθεί την αρχή της «πρώτα προστασίας και μετά επισκευής» για να αποφευχθεί η επέκταση των βλαβών και η επίδραση της ασφάλειας οδήγησης.