Τεχνολογία αντιστοίχισης εξαρτημάτων συστήματος στερέωσης τροχιάς και σχεδιασμός προσαρμογής φορτίου γραμμής
Ποιες είναι οι σχέσεις συνεργασίας και οι δείκτες αντιστοίχισης πυρήνων για κάθε στοιχείο του συστήματος στερέωσης;
Η συνεργατική αντιστοίχιση του συστήματος στερέωσης τροχιάς αντικατοπτρίζεται σε τρεις διαστάσεις του πυρήνα: την αντιστοίχιση μεταξύ της δύναμης λυγισμού της ελαστικής λωρίδας και της προφόρτισης του μπουλονιού, την αντιστοίχιση μεταξύ της ακαμψίας της πλάκας πίεσης και της παραμόρφωσης της ράγας και την αντιστοίχιση μεταξύ της αντοχής της πλάκας ψαριού και του φορτίου της άρθρωσης. Η δύναμη λυγισμού της ελαστικής λωρίδας πρέπει να είναι ανάλογη με την προφόρτιση του μπουλονιού. Η ανεπαρκής προφόρτιση του μπουλονιού θα οδηγήσει σε εξασθένηση της δύναμης λυγισμού της ελαστικής λωρίδας, ενώ η υπερβολική προφόρτιση θα προκαλέσει πλαστική παραμόρφωση της ελαστικής λωρίδας και η απόκλιση ταιριάσματος μεταξύ των δύο πρέπει να είναι Μικρότερη ή ίση με 5%. Η ακαμψία της πλάκας πίεσης πρέπει να συντονίζεται με την κατακόρυφη παραμόρφωση της ράγας. Η υπερβολικά υψηλή ακαμψία της πλάκας πίεσης είναι πιθανό να προκαλέσει τοπική σύνθλιψη της ράγας, ενώ η ανεπαρκής ακαμψία δεν μπορεί να περιορίσει τη μετατόπιση της σιδηροτροχιάς και η ελαστική παραμόρφωση της πλάκας πίεσης πρέπει να ελέγχεται στα 0,5-1,0 mm. Η αντοχή εφελκυσμού της πλάκας ψαριού πρέπει να ταιριάζει με την αντοχή του σώματος της σιδηροτροχιάς με απόκλιση μικρότερη ή ίση με 10% για να αποφευχθεί η μετατροπή της άρθρωσης σε αδύναμο κρίκο της αντοχής της τροχιάς. Οι δείκτες αντιστοίχισης πυρήνων του συστήματος στερέωσης περιλαμβάνουν επίσης το κενό εγκατάστασης μεταξύ των εξαρτημάτων: το διάκενο μεταξύ της ελαστικής λωρίδας και της ράγας Λιγότερο ή ίσο με 0,3 mm και το διάκενο μεταξύ της πλάκας πίεσης και του πυθμένα της ράγας Λιγότερο ή ίσο με 0,2 mm. Τα υπερβολικά κενά θα μειώσουν τη σταθερότητα της στερέωσης. Η αντιστοίχιση όλων των εξαρτημάτων πρέπει να επαληθεύεται με μηχανικές δοκιμές σε επίπεδο συστήματος για την προσομοίωση των συνθηκών φορτίου γραμμής και τη διασφάλιση ότι η συλλογική απόδοση εργασίας πληροί το πρότυπο.
Ποια είναι τα σχέδια συνδυασμού εξαρτημάτων του-σύστημα στερέωσης σιδηροδρόμων υψηλής ταχύτητας και τα τεχνικά σημεία προσαρμογής σε γραμμές 350 km/h;
Το-σύστημα στερέωσης σιδηροδρόμων υψηλής ταχύτητας υιοθετεί ένα συνδυασμό συνδυασμού "ελαστικής λωρίδας τύπου W+ 10.9-υψηλής ποιότητας-μπουλόνι αντοχής + ελαστική πλάκα βάσης + πλάκα οριακής πίεσης". Η δύναμη λυγισμού της ελαστικής λωρίδας τύπου W-είναι μεγαλύτερη ή ίση με 12 kN, η οποία μπορεί να περιορίσει αποτελεσματικά την πλευρική μετατόπιση της σιδηροτροχιάς και να προσαρμοστεί στη δόνηση υψηλής-συχνότητας σιδηροδρομικών τρένων υψηλής{10}}ταχύτητας. Η ροπή προφόρτισης των μπουλονιών βαθμού 10,9- ελέγχεται στα 550-600 N·m για να παρέχει σταθερή προφόρτιση και να αποτρέπει το χαλάρωση της ελαστικής λωρίδας. Η επιφάνεια του μπουλονιού είναι επικαλυμμένη με Dacromet, το οποίο έχει εξαιρετική αντιδιαβρωτική απόδοση. Η ελαστική πλάκα βάσης είναι κατασκευασμένη από σύνθετο υλικό από καουτσούκ νιτριλίου, με στατική ακαμψία ελεγχόμενη στα 30-40 kN/mm και αναλογία δυναμικής ακαμψίας προς στατική ακαμψία μικρότερη ή ίση με 2,5, η οποία μπορεί να απορροφήσει αποτελεσματικά τους κραδασμούς τροχού-σιδηροτροχιάς και να μειώσει τον θόρυβο της τροχιάς. Η πλάκα οριακής πίεσης είναι κατασκευασμένη από υλικό Q355B, το οποίο είναι σκοτεινό για να βελτιώσει την αντοχή στην κόπωση κατά 20%. Η περιοχή επαφής μεταξύ της πλάκας πίεσης και της ράγας είναι μεγαλύτερη ή ίση με 80% για να αποφευχθεί η τοπική συγκέντρωση τάσεων. Το βασικό τεχνικό σημείο για την προσαρμογή σε γραμμές 350 km/h είναι ο αυστηρός έλεγχος της κάθετης ακαμψίας του συστήματος στερέωσης. Η κατακόρυφη ακαμψία πρέπει να είναι ομοιόμορφη με απόκλιση Μικρότερη ή ίση με 5% για την αποφυγή πρόσκρουσης τροχού-σιδηροτροχιάς που προκαλείται από ανωμαλία στην επιφάνεια της σιδηροτροχιάς. Επιπλέον, το σύστημα στερέωσης πρέπει να έχει καλή απόδοση μόνωσης με αντίσταση μόνωσης μεγαλύτερη ή ίση με 10⁸Ω για να διασφαλιστεί η κανονική λειτουργία του κυκλώματος τροχιάς.
Ποια είναι τα μέτρα σχεδιασμού ενίσχυσης του συστήματος στερέωσης βαρέων γραμμών-ανασύρσεων και του σχεδίου βελτίωσης αντοχής σε κρούση;
Το βαρύ-σύστημα στερέωσης γραμμής έλξης υιοθετεί έναν ενισχυμένο συνδυασμό "Τύπου Ⅲ ελαστική ταινία + 12.9-υπερ-υψηλού{3}}μπουλονιού αντοχής + ανθεκτική στη φθορά-πλάκα βάσης + παχύρρευστη πλάκα ψαριού". Η δύναμη λυγισμού της ελαστικής λωρίδας Τύπου Ⅲ είναι μεγαλύτερη ή ίση με 15 kN, η οποία είναι 25% υψηλότερη από αυτή των ελαστικών λωρίδων σιδηροδρόμων υψηλής ταχύτητας και μπορεί να αντισταθεί στη διαμήκη δύναμη κρούσης των βαρέων{{11} τρένων. Η αντοχή σε εφελκυσμό των μπουλονιών βαθμίδας 12,9-είναι μεγαλύτερη ή ίση με 1220 MPa, η αντοχή διαρροής είναι μεγαλύτερη ή ίση με 1080 MPa και η ροπή προφόρτισης ελέγχεται στα 800-900 N·m, γεγονός που βελτιώνει σημαντικά την απόδοση του μπουλονιού{23}. Η ανθεκτική στη φθορά πλάκα βάσης είναι κατασκευασμένη από σύνθετο υλικό πολυουρεθάνης + ινών γυαλιού, με αντοχή στη φθορά 3 φορές μεγαλύτερη από αυτή των λαστιχένιων πλακών βάσης και αντοχή σε θλίψη μεγαλύτερη ή ίση με 150 MPa, προσαρμοσμένη στην κύλιση υψηλής συχνότητας των τρένων βαρέων αποστάσεων. Το πάχος της παχύρρευστης πλάκας αυξάνεται από 12 mm σε 16 mm, η αντοχή σε εφελκυσμό είναι μεγαλύτερη ή ίση με 980 MPa και η διάρκεια κόπωσης της άρθρωσης είναι μεγαλύτερη ή ίση με 5 εκατομμύρια φορές για να αποφευχθεί το κάταγμα της άρθρωσης. Το βασικό μέτρο για τη βελτίωση της αντοχής στην κρούση είναι η προσθήκη ροδέλες buffer στο σύστημα στερέωσης. Οι ροδέλες buffer είναι κατασκευασμένες από χάλυβα ελατηρίου 60Si2CrVA, το οποίο μπορεί να απορροφήσει το 30% της ενέργειας κρούσης και να μειώσει την πίεση κρούσης μεταξύ των εξαρτημάτων. Το ενισχυμένο σύστημα στερέωσης πρέπει να περάσει δοκιμές πρόσκρουσης βαρέων αποστάσεων για την προσομοίωση των συνθηκών φορτίου των αμαξοστοιχιών φορτίου αξόνων 30 t για να διασφαλιστεί ότι δεν υπάρχει βλάβη εξαρτήματος.
Ποια είναι τα σχέδια οικονομικού συνδυασμού του συνηθισμένου-συστήματος στερέωσης γραμμής ταχύτητας και τα βασικά τεχνικά σημεία ελέγχου κόστους;
Το συνηθισμένο-σύστημα στερέωσης γραμμής ταχύτητας υιοθετεί έναν οικονομικό συνδυασμό «ελαστικής λωρίδας τύπου Ⅰ + 8.8-μπουλόνι από ανθρακούχο χάλυβα ποιότητας + πλάκα βάσης από συνηθισμένο καουτσούκ + τυπική πλάκα ψαριού». Η δύναμη λυγισμού της ελαστικής λωρίδας Τύπου Ⅰ είναι μεγαλύτερη ή ίση με 8 kN, η οποία πληροί τις απαιτήσεις φορτίου των συνηθισμένων τρένων ταχύτητας και το κόστος κατασκευής είναι 40% χαμηλότερο από αυτό των ελαστικών λωρίδων τύπου W{-. Η ροπή προφόρτισης των μπουλονιών από ανθρακούχο χάλυβα 8,8-διαβάθμισης ελέγχεται στα 300-350 N·m και υιοθετείται η διαδικασία ηλεκτρο{16}}γαλβανισμού αντιδιαβρωτικής{{17}, με κόστος μόνο το 1/3 του κόστους της επίστρωσης Dacromet, ανταποκρινόμενη στις συνήθεις αντιδιαβρωτικές απαιτήσεις{2} των αντιδιαβρωτικών γραμμών{2}. Η πλάκα βάσης από συνηθισμένο καουτσούκ είναι κατασκευασμένη από φυσικό καουτσούκ, με στατική ακαμψία ελεγχόμενη στα 50-60 kN/mm, η οποία είναι χαμηλή σε κόστος και έχει βασική απόδοση απορρόφησης κραδασμών. Η τυπική πλάκα ψαριού είναι κατασκευασμένη από ανθρακούχο χάλυβα Q235 με αντοχή σε εφελκυσμό μεγαλύτερη από ή ίση με 450 MPa, η οποία πληροί πλήρως τις απαιτήσεις αντοχής αρμού των γραμμών κανονικής ταχύτητας. Τα βασικά τεχνικά σημεία ελέγχου κόστους είναι η βελτιστοποίηση της δομής των εξαρτημάτων και η απλοποίηση της τεχνολογίας επεξεργασίας. Η ελαστική λωρίδα υιοθετεί τη διαδικασία διαμόρφωσης ψυχρής κάμψης αντί της διαδικασίας θερμής σφυρηλάτησης, η οποία βελτιώνει την απόδοση επεξεργασίας κατά 50% και μειώνει το κόστος κατά 20%. Ταυτόχρονα, υιοθετείται τυποποιημένος σχεδιασμός για τη μείωση των προδιαγραφών των εξαρτημάτων και την πραγματοποίηση παραγωγής μεγάλης κλίμακας, μειώνοντας περαιτέρω το κόστος προμήθειας. Η απόδοση του οικονομικού συστήματος πρέπει να πληροί τα πρότυπα ασφαλείας των γραμμών κανονικής ταχύτητας, η διάρκεια ζωής του συστήματος στερέωσης είναι μεγαλύτερη ή ίση με 10 έτη και ο κύκλος συντήρησης είναι μεγαλύτερος ή ίσος με 3 έτη.
Ποιες είναι οι βασικές μέθοδοι για τον εντοπισμό αντιστοίχισης εξαρτημάτων του συστήματος στερέωσης και των προτύπων επαλήθευσης επιπέδου συστήματος-;
Οι βασικές μέθοδοι για την ανίχνευση αντιστοίχισης εξαρτημάτων του συστήματος στερέωσης περιλαμβάνουν τρία επίπεδα: δοκιμή απόδοσης ενός εξαρτήματος -δοκιμή συναρμολόγησης εξαρτημάτων και μηχανική δοκιμή{1}}σε επίπεδο συστήματος. Οι δοκιμές απόδοσης ενός-συστατικού στοχεύουν δείκτες όπως η ελαστική δύναμη λυγισμού της λωρίδας, η προφόρτιση του μπουλονιού και η ακαμψία της πλάκας πίεσης για να διασφαλιστεί ότι η απόδοση ενός-συστατικού πληροί το πρότυπο. Η δοκιμή συναρμολόγησης εξαρτημάτων πρέπει να προσομοιώνει-τις συνθήκες εγκατάστασης στο εργοτάξιο για να ανιχνεύει την προσαρμογή μεταξύ της ελαστικής λωρίδας και της ράγας, τον ρυθμό εξασθένησης της ροπής σύσφιξης του μπουλονιού και το διάκενο εγκατάστασης της πλάκας πίεσης, με βαθμό προσαρμογής μεγαλύτερο ή ίσο με 95% και ρυθμό εξασθένησης ροπής μικρότερο ή ίσο με 3% ανά μήνα. Η μηχανική δοκιμή{10}}σε επίπεδο συστήματος υιοθετεί έναν πάγκο δοκιμής δομής τροχιάς για την προσομοίωση των συνθηκών φορτίου διαφορετικών γραμμών και τη δοκιμή της συνολικής ακαμψίας, της αντοχής στην κόπωση και της αντίστασης κρούσης του συστήματος στερέωσης. Το σιδηροδρομικό σύστημα υψηλής ταχύτητας{12}}πρέπει να περάσει 2 εκατομμύρια δοκιμές κόπωσης και το σύστημα βαρέων{14}}προμηθειών πρέπει να περάσει 1 εκατομμύριο δοκιμές πρόσκρουσης. Τα πρότυπα επαλήθευσης επιπέδου του συστήματος-είναι: κάτω από τις συνθήκες φορτίου σχεδιασμού, ο ρυθμός εξασθένησης της δύναμης λυγισμού του συστήματος στερέωσης είναι μικρότερος ή ίσος με 5%, η πλευρική μετατόπιση της ράγας είναι μικρότερη ή ίση με 0,5 mm, η κατακόρυφη μετατόπιση είναι μικρότερη ή ίση με 1,0 mm παραμόρφωση εξαρτημάτων ή δεν υπάρχει πλαστική παραμόρφωση. Όλα τα δεδομένα δοκιμών πρέπει να αποτελούν μια πλήρη έκθεση δοκιμής για να διασφαλιστεί η αντιστοίχιση και η αξιοπιστία του συστήματος στερέωσης και απαγορεύεται αυστηρά η εισαγωγή μη εγκεκριμένων συστημάτων σε εφαρμογές μηχανικής.