Miért fontos a merevség egységesítése?
A tányércsukló mindig puhább, mint a síntest: a két horgászlemez meghajlik a kerék terhelése alatt, a csukló valamivel jobban leülepszik, mint a szomszédos sín, és a teljes sínmerevségre való visszaállás minden áthaladásnál hatást kelt. A nagy-sebességű és nehéz{2}}vonatú vonalakon ezek az ütközések a sín-végének ütközését, a horgászlemez csavarok kilazulását, a talpfák sérülését és zajt okoznak. A merevség egységesítésének alapvető tervezési célja az, hogy a kötés függőleges és oldalirányú merevségét a síntest merevségének körülbelül ±10%-án belül tartsa, kiküszöbölve a hajtó lökést. Két származtatott cél következik: a közös beülepedés eltérésének 0,1 mm-en belül kell maradnia az elhaladó vonat alatt a sín fekvésétől, és az oldalirányú merevségnek meg kell felelnie a vonal anti-oldalirányú-elmozdulási igényének, legalább 80 kN/mm nagysebességű vágányon. A tervezést a kerék{13}}sín erőinek dinamikus szimulációja ellenőrzi a működési sebességtartományban, mielőtt jóváhagyják a csatlakozást.
Tervezési intézkedések a nagy{0}sebességű horgászlemezekhez
A nagysebességű-hallemezek azonos-szilárdságú kialakítást használnak, amelyben a tányér keresztmetszete-hossza mentén változik, követve a sínek hajlítási viselkedését. A feszített szakasz vastagságát kb. 22 mm-re növeljük, a sínfej vastagságához igazodva, hogy növeljük a kötés hajlítási merevségét. A csavarminta szimmetrikus, nyolc csavar egyenletesen oszlik el a kötés mindkét oldalán, így az előfeszítő erő egyenletesen oszlik el, és a feszültségkoncentrációs együttható alacsony marad. A halászlemezek felső és alsó felülete Ra 1,6 vagy jobb érdességre van köszörülve, ami 0,05 mm-re vagy kisebbre tartja a sínhez való illesztési rést, és javítja a terhelés átadását. A csatlakozásnál egy 3 mm-es rugalmas párnaréteget helyeznek el, amelynek rugalmassági modulusa illeszkedik a sín alapmodulusához, hogy kompenzálja a kis maradék merevség-különbséget. Végül a halászlemez végeit legalább 100 mm-es átmeneti hosszon elkeskenyítik, így a merevség fokozatosan, nem lépésenként változik.
Nehéz{0}}szállítási ütésálló anyagok
| Összetevő | Specifikáció | Cél |
|---|---|---|
| Hallemez acél | U75V nagyszilárdságú ötvözött acél, szakítószilárdság 980 MPa vagy annál nagyobb | Ellenáll a hosszú, nehéz vonatok hatásának |
| Fishplate edzés | Karburizált és edzett felület, edzett mélység 0,5 mm vagy nagyobb, keménység 58 HRC vagy nagyobb | Az ízület kopás- és kifáradásállósága |
| Csavarok | 12,9-minőségű, nagy szilárdságú-, előfeszítési nyomaték 800 N·m | Fenntartja az ízületek rögzítését erős{0}}vontatási vibráció esetén |
| Sín végfelületei | Földelés, síkság eltérése Legfeljebb 0,02 mm | Szorosan illeszkedik a horgászlemezhez, nincs helyi terheléskoncentráció |
Az U75V-t azért választották, mert a 980 MPa minimális szakítószilárdsága biztosítja a csatlakozásnak azt a képességét, hogy maradandó alakváltozás nélkül elnyeli a 10 000 -tonnás vonatok ütését. Az anyag túlmelegedésének elkerülése érdekében a hőkezelési folyamatot szigorúan ellenőrizni kell a lemezgyártás során, és minden gyártási tételt kiszállítás előtt mintavétellel tesztelnek a mechanikai tulajdonságok szempontjából.
Zökkenőmentes utólagos felszerelési eljárás közönséges kötésekhez
Egy közönséges lemezes kötés varrat nélküli hegesztett kötéssé alakítása öt lépésből áll. Először távolítsa el az eredeti horgászlemezeket és csavarokat, és tisztítsa meg a rozsdát és az olajat a sín végfelületeiről, hogy a felületek szennyeződésmentesek legyenek. Másodszor, melegítse elő a hegesztési kötést 200-300 fokra egy 100 mm-es zónában mindkét oldalon, megelőzve a hideg repedéseket. Harmadszor, hegessze a kötést alumíniumtermikus eljárással, megfelelő fluxusfokozattal, a hegesztési varrat erősítését 0-2 mm-re szabályozva, hogy a hegesztési szilárdság illeszkedjen a síntesthez. Negyedszer, csiszolja egy szintbe a hegesztési varratot a sín felületével Ra 3,2-es vagy jobb érdességre, elkerülve a kerék{10}}sínütődést. Ötödször szereljen fel egy új, rugalmas horgászlemezt kiegészítő megerősítésként, hogy növelje az utólag felszerelt kötés fáradásállóságát. Az átalakítás után a hegesztési varrat ultrahangos vizsgálata megtörténik, hogy megbizonyosodjon arról, hogy hibamentes-e, mielőtt a vezeték újra üzembe helyezhető.
Ellenőrzés és hibakezelés
A szervizelés során a horgászlemez csatlakozásait fix ciklusban ellenőrzik. Ultrahangos vizsgálatot havonta végeznek a hegesztési varratban vagy a csavarfuratok körüli repedések kimutatására, és minden 3 mm-es vagy hosszabb repedést azonnal kezelnek. Szemrevételezéssel ellenőrzik a horgászlemez deformációját és korrózióját: a legalább 2 mm-rel deformált, vagy a területének legalább 20%-át rozsdásodó lemezt ki kell cserélni. A csavarok forgatónyomatékát negyedévente újra tesztelik, és ha a nyomaték 10%-kal vagy annál nagyobb mértékben csökkent, a csavarokat újra meg kell húzni; azokat a csavarokat, amelyek az újrahúzás után nem tudják tartani a szabványt, kicserélik. Rendszeresen mérik a sínfelület kopását a csatlakozásnál; az 1 mm-nél mélyebb kopást csiszolással javítják, az erősen kopott síneket kicserélik. Az utólag felszerelt varrat nélküli kötéseknél évente metallográfiai vizsgálatot végeznek a hegesztési varrat szerkezeti változásainak megfigyelésére és a hegesztés elöregedése miatti szilárdságromlásának megakadályozására. A hibakezelés mindig azt az elvet követi, hogy először védjük a forgalmat, majd csak utána a javítást, így egy kis hiba soha ne nőjön át{11}}futó vonalhibává.
Gyakran Ismételt Kérdések
Q1: Hogyan mérhető az ízület merevségi eltérése?
Az ízületek függőleges és oldalirányú merevségét síntáblán végzett terhelési tesztekkel mérik, és az eredményeket összehasonlítják a síntest merevségével. A ±10%-on belüli eltérés megfelel az egységesítési célnak.
2. kérdés: Miért használnak nyolc csavart a nagy-sebességű horgászlemezeken?
Nyolc csavar egyenletesen osztja el az előfeszítő erőt- a kötés mentén, csökkenti a feszültségkoncentrációt az egyes lyukakon, és szorosan a sínhez nyomva tartja a horgászlemezt nagy-frekvenciás terhelés alatt.
3. kérdés: Mikor jobb a varrat nélküli utólagos felszerelés, mint a kötés cseréje?
Az utólagos felszerelést akkor választják, ha maga a sín ép, és a probléma az ízületi szakadás. Ha a sínvégtészta már csökkentette a szakaszt, akkor a hegesztés előtt le kell vágni a sínvégeket, vagy ki kell cserélni a sínt.
4. kérdés: Mi a funkciója a rugalmas párnarétegnek az illesztésnél?
A 3 mm-es párna kompenzálja a kötés és a síntest közötti kis merevségbeli különbséget, lágyítja az átmenetet és megvédi a hegesztést a hajlítási kifáradástól.
5. kérdés: Miért végeznek metallográfiai vizsgálatot évente az utólag felszerelt hegesztéseken?
A hegesztett kötések használat közben elöregednek: a hegesztési varrat szerkezete eldurvulhat, vagy mikro{0}}hibákat okozhat. Az éves metallográfiai mintavétel korán észleli ezeket a változásokat, így a csatlakozás javítható vagy cserélhető, mielőtt a szilárdság a vonalkövetelmény alá csökkenne.