Ο μηχανισμός συσχέτισης μεταξύ του νόμου εξασθένησης προφόρτισης των κλιπ ελατηρίου και της κυκλικής φόρτισης θερμοκρασίας
Πόσο θα χαλάσει η προφόρτιση του ελαστικού κλιπ όταν αλλάζει η θερμοκρασία κατά 30 βαθμούς και γιατί εμφανίζει περιοδικές αλλαγές;
Όταν η θερμοκρασία αλλάξει κατά 30 μοίρες, η προφόρτιση του ελαστικού κλιπ θα μειωθεί κατά 8%-12%, εμφανίζοντας περιοδικές διακυμάνσεις με τους κύκλους θερμοκρασίας. Σε υψηλές θερμοκρασίες, η θερμική διαστολή του ελαστικού υλικού κλιπ αυξάνει την ελαστική παραμόρφωση, η εσωτερική τάση μειώνεται και η προφόρτιση πέφτει. σε χαμηλές θερμοκρασίες, το υλικό συστέλλεται κρύο, η ελαστική παραμόρφωση μειώνεται και η εσωτερική πίεση επανέρχεται, οδηγώντας σε ανάκαμψη της προφόρτισης. Ωστόσο, σε κάθε κύκλο εμφανίζεται ελαφρύς ερπυσμός, προκαλώντας χαλάρωση του στρες και η προφόρτιση δεν μπορεί να επιστρέψει πλήρως στην αρχική τιμή. Σε μακροχρόνιους κύκλους θερμοκρασίας, η προφόρτιση του ελαστικού κλιπ θα συνεχίσει να μειώνεται και τελικά θα πέσει κάτω από την τιμή σχεδιασμού, προκαλώντας χαλάρωση της ράγας.
Γιατί οι γραμμές σε περιοχές υψηλής θερμοκρασίας-επιλέγουν ελαστικά κλιπ 60Si2CrA αντί για ελαστικά κλιπ 60Si2MnA;
Η θερμοκρασία περιβάλλοντος σε περιοχές με υψηλή-θερμοκρασία μπορεί να φτάσει πάνω από 50 βαθμούς . Ο συντελεστής ελαστικότητας υψηλής θερμοκρασίας των ελαστικών κλιπ 60Si2MnA μειώνεται γρήγορα, ο ρυθμός ερπυσμού είναι υψηλός και ο ρυθμός αποσύνθεσης προφόρτισης φτάνει το 15% ετησίως. 60Τα ελαστικά κλιπ Si2CrA προσθέτουν στοιχεία χρωμίου, με καλύτερη υψηλή σταθερότητα, μικρότερη ελαστικότητα Μείωση 40% στον ρυθμό ερπυσμού και ποσοστό αποσύνθεσης προφόρτισης μόνο 6% ετησίως. Επιπλέον, η αντοχή σε εφελκυσμό υψηλής θερμοκρασίας των ελαστικών κλιπ 60Si2CrA είναι 120 MPa υψηλότερη από αυτή των ελαστικών κλιπ 60Si2MnA, τα οποία μπορούν να αντισταθούν στην πλαστική παραμόρφωση σε υψηλές θερμοκρασίες. Επομένως, οι γραμμές υψηλής{20}}θερμοκρασίας πρέπει να επιλέγουν ελαστικά κλιπ 60Si2CrA με καλύτερη απόδοση σε υψηλή- θερμοκρασία.
Η σχέση μεταξύ της αποσύνθεσης προφόρτισης των ελαστικών κλιπ και του ρυθμού αλλαγής της θερμοκρασίας της ράγας, γιατί όσο πιο γρήγορος είναι ο ρυθμός, τόσο πιο σοβαρή είναι η αποσύνθεση;
Όσο πιο γρήγορος είναι ο ρυθμός αλλαγής θερμοκρασίας της σιδηροτροχιάς, τόσο πιο καθυστερημένη είναι η απόκριση θερμικής διαστολής και συστολής του ελαστικού υλικού κλιπ και τόσο μεγαλύτερο είναι το πλάτος της μετάλλαξης της εσωτερικής τάσης. Κατά τη διάρκεια της γρήγορης θέρμανσης, το ελαστικό κλιπ δεν μπορεί να επεκταθεί στο χρόνο, δημιουργώντας εφελκυστική τάση στο εσωτερικό και επιταχύνοντας τον ερπυσμό. κατά τη διάρκεια της ταχείας ψύξης, το ελαστικό κλιπ δεν μπορεί να συστέλλεται εγκαίρως, δημιουργώντας πίεση στο εσωτερικό και προκαλώντας ελαστική κόπωση. Όταν ο ρυθμός αλλαγής θερμοκρασίας σιδηροτροχιάς υπερβαίνει τις 5 μοίρες/ώρα, ο ρυθμός αποσύνθεσης προφόρτισης του ελαστικού κλιπ θα αυξηθεί κατά 30%. Η αλλαγή της θερμοκρασίας της σιδηροτροχιάς των συνηθισμένων-γραμμών ταχύτητας είναι ήπια, συνήθως μικρότερη ή ίση με 3 μοίρες /ώρα και η αποσύνθεση των ελαστικών κλιπ είναι αργή. το συχνό φρενάρισμα και η επιτάχυνση των τρένων σε γραμμές υψηλής-ταχύτητας οδηγούν σε γρήγορες αλλαγές θερμοκρασίας της σιδηροτροχιάς, καθιστώντας την αποσύνθεση των ελαστικών κλιπ πιο σημαντική.
Τι αντίκτυπο θα έχει η μείωση της δύναμης σύσφιξης των ελαστικών κλιπ σε περιβάλλον χαμηλής- θερμοκρασίας στις γεωμετρικές διαστάσεις της τροχιάς;
Σε χαμηλές θερμοκρασίες, ο συντελεστής ελαστικότητας του υλικού ελαστικού κλιπ αυξάνεται και η δύναμη σύσφιξης μειώνεται, καθιστώντας αδύνατο το αποτελεσματικό κλείδωμα της ράγας. Η σιδηροτροχιά θα παράγει διαμήκη μετατόπιση λόγω συστολής της θερμοκρασίας, οδηγώντας στη διεύρυνση των κενών της σιδηροτροχιάς και στην αύξηση της απόκλισης του εύρους. Όταν η απόκλιση του εύρους υπερβαίνει τα 2 mm, το τρένο θα δημιουργήσει πλευρική πρόσκρουση όταν διέρχεται από το καμπύλο τμήμα, επιδεινώνοντας τη φθορά του τροχού-της σιδηροτροχιάς. Ταυτόχρονα, η ανεπαρκής δύναμη σύσφιξης του ελαστικού κλιπ θα προκαλέσει ανομοιόμορφη πίεση στο κάτω-τακάκι της ράγας, θα αυξήσει την τοπική παραμόρφωση συμπίεσης και θα μειώσει την ομαλότητα της τροχιάς. Σε περιβάλλον μακροπρόθεσμης-χαμηλής- θερμοκρασίας, η απόκλιση των γεωμετρικών διαστάσεων της τροχιάς θα συσσωρεύεται συνεχώς, αυξάνοντας το κόστος συντήρησης γραμμής και επηρεάζοντας ακόμη και την ασφάλεια οδήγησης.
Πώς να ελέγξετε την περιοδική αποσύνθεση της προφόρτισης ελαστικού κλιπ μέσω της αντιστάθμισης θερμοκρασίας επί τόπου;
Επί τόπου, η μέθοδος αντιστάθμισης θερμοκρασίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη ρύθμιση της προφόρτισης εγκατάστασης του ελαστικού κλιπ ανάλογα με τη θερμοκρασία της ράγας. Όταν η θερμοκρασία της σιδηροτροχιάς είναι υψηλότερη από 35 μοίρες, αυξήστε την προφόρτιση κατά 5%-8% για να αντισταθμίσετε τη μείωση της υψηλής- θερμοκρασίας. όταν η θερμοκρασία της σιδηροτροχιάς είναι χαμηλότερη από 0 μοίρες, μειώστε την προφόρτιση κατά 3%-5% για να αποφύγετε το εύθραυστο κάταγμα σε χαμηλή θερμοκρασία. Ταυτόχρονα, μπορούν να επιλεγούν διμεταλλικά ελαστικά κλιπ, των οποίων το εύρος διακύμανσης του μέτρου ελαστικότητας με αλλαγή θερμοκρασίας είναι 50% μικρότερο από αυτό των συνηθισμένων ελαστικών κλιπ και η αποσύνθεση προφόρτισης είναι πιο ήπια. Επιπλέον, ανιχνεύετε τακτικά την προφόρτιση των ελαστικών κλιπ και σφίξτε ή αντικαταστήστε τα εγκαίρως όταν η αποσύνθεση υπερβαίνει το 10% για να εξασφαλίσετε μακροπρόθεσμη σταθερότητα τροχιάς.