Thiết kế răng cưa chống trượt của tấm đỡ ray và tác dụng của nó đối với lực cản bên của ray
Các thông số thiết kế của mẫu răng hình thang của tấm áp tiêu chuẩn quốc gia là gì?
Mẫu răng hình thang của tấm áp suất tiêu chuẩn quốc gia có độ sâu 1,0mm, khoảng cách giữa các răng là 5 mm và góc răng là 60 độ. Thông số này là giá trị tối ưu được xác minh bằng các thử nghiệm ma sát và có thể tối đa hóa ma sát. Chiều rộng đỉnh răng của mẫu răng hình thang là 2 mm, chiều rộng đáy răng là 3 mm, có cấu trúc đáy hẹp-trên và rộng-, không dễ mòn và biến dạng và có tuổi thọ lâu dài. Đối với các tấm chịu lực đỡ ray 60kg/m, mẫu răng phải bao phủ toàn bộ bề mặt ép để đảm bảo diện tích tiếp xúc với mặt đáy ray lớn hơn hoặc bằng 90% và tăng cường hiệu quả hạn chế bên. Trong đường sắt vận tải hạng nặng, độ sâu của mẫu răng phải được tăng thích hợp lên 1,2 mm và khoảng cách giữa các răng phải giảm xuống 4 mm để cải thiện ma sát và thích ứng với yêu cầu tải trọng của tàu tải trọng trục lớn. Trong quá trình thi công cần kiểm tra xem mẫu răng có còn nguyên vẹn hay không. Nếu có hao mòn hoặc biến dạng, tấm áp phải được thay thế kịp thời.
Mẫu răng kim cương có ưu điểm chống-trượt nào so với mẫu răng hình thang?
Mẫu răng kim cương có hình kim cương-và tiếp xúc với bề mặt đáy ray là điểm tiếp xúc, điều này có thể tạo ra ứng suất tiếp xúc lớn hơn và lực ma sát tăng hơn 20% so với mẫu răng hình thang, có tác dụng chống-trượt đáng kể hơn. Độ sâu và khoảng cách mẫu răng của nó có thể được điều chỉnh linh hoạt, với phạm vi độ sâu 0,8-1,5 mm và khoảng cách 4-6 mm, thích ứng với các vật liệu đường ray và điều kiện làm việc của đường dây khác nhau. Mẫu răng kim cương có hiệu suất chống trượt hai chiều tuyệt vời, không chỉ có thể chống lại sự dịch chuyển sang trái của đường ray mà còn ngăn chặn sự dịch chuyển sang bên phải, khiến nó đặc biệt thích hợp để sử dụng ở các đoạn đường cong có bán kính nhỏ. Tấm áp có thiết kế kiểu răng này mòn đều, không bị mòn quá mức cục bộ và tuổi thọ của nó dài hơn 15% so với tấm áp kiểu răng hình thang. Đồng thời, mẫu răng kim cương dễ dàng làm sạch, bụi và mảnh vụn trên đường ray không dễ mắc vào các khe hở của mẫu răng, tạo điều kiện thuận lợi cho việc bảo trì.
Có những yêu cầu đặc biệt nào đối với việc thiết kế mẫu răng của đĩa ép ở các phần đường cong bán kính nhỏ?
Lực ly tâm được tạo ra khi đoàn tàu đi qua những đoạn đường cong ở những đoạn đường cong có bán kính nhỏ{0}}là lớn. Độ sâu của mẫu răng tấm áp lực phải được tăng lên 1,5 mm và khoảng cách giữa các răng phải giảm xuống 3 mm để tối đa hóa ma sát và chống lại lực đẩy ngang của đường ray. Góc răng phải được điều chỉnh đến 75 độ để tăng mức độ chia lưới giữa mẫu răng và đường ray và ngăn chặn sự dịch chuyển ngang của đường ray. Bề mặt ép của tấm áp suất phải được cacbon hóa và độ cứng bề mặt phải tăng lên trên HRC55 để tăng cường khả năng chống mài mòn của mẫu răng và thích ứng với ma sát thường xuyên ở các phần đường cong. Mẫu răng phải bao phủ toàn bộ chiều rộng của tấm áp và diện tích tiếp xúc với đường ray phải lớn hơn hoặc bằng 95% để tránh biến dạng tấm áp do ứng suất cục bộ không đồng đều. Ngoài ra, mật độ mẫu răng của tấm áp suất ở mặt ngoài của đường cong phải cao hơn mật độ răng ở mặt trong, với khoảng cách răng là 3mm ở mặt ngoài và 4mm ở mặt trong, để chống lại lực ly tâm bên ngoài một cách đặc biệt.
Tác động của sự mài mòn của mẫu răng đến khả năng chịu lực ngang của tấm áp lực là gì?
Sự mài mòn của mẫu răng sẽ làm tăng diện tích tiếp xúc giữa tấm áp lực và đường ray, thay đổi từ tiếp xúc điểm hoặc tiếp xúc đường sang tiếp xúc bề mặt, dẫn đến lực ma sát giảm đáng kể và giảm hơn 50% khả năng kiềm chế ngang. Khi độ sâu của mẫu răng bị mòn dưới 0,3mm, tấm áp lực không thể ngăn chặn hiệu quả chuyển vị ngang của đường ray và chuyển vị ngang của đường ray dễ xảy ra khi tàu đi qua đường cong, khiến thước đo vượt quá tiêu chuẩn. Sau khi mẫu răng bị mòn, mức độ ăn khớp giữa tấm áp suất và đường ray giảm đi và dễ xảy ra hiện tượng trượt khi bị căng. Dưới tác động lâu dài, tấm áp suất sẽ lỏng ra hoặc thậm chí rơi ra. Kiểu răng bị mòn dễ tích tụ bụi và mảnh vụn, càng làm giảm ma sát và tạo thành một vòng luẩn quẩn. Ngoài ra, sự mòn của mẫu răng sẽ dẫn đến sự phân bố ứng suất không đồng đều của tấm áp, làm tăng tốc độ hư hỏng do mỏi của tấm áp và rút ngắn tuổi thọ sử dụng.
Làm cách nào để phát hiện xem hiệu suất chống trượt của các mẫu răng tấm ép có đáp ứng tiêu chuẩn hay không?
Sử dụng máy đo hệ số ma sát để đo hệ số ma sát giữa mẫu răng của tấm chịu áp và bề mặt đáy ray. Hệ số ma sát lớn hơn hoặc bằng 0,6 là đạt tiêu chuẩn và giá trị này càng cao thì hiệu suất chống trượt càng-tốt. Tiến hành thử nghiệm lực đẩy ngang, áp dụng một đoàn tàu mô phỏng tải trọng ngang quay vào tấm chịu áp, quan sát chuyển vị ngang của ray và chuyển vị ngang Nhỏ hơn hoặc bằng 0,5 mm là đủ điều kiện để xác minh khả năng hạn chế ngang. Đo độ sâu của mẫu răng thông qua kiểm tra trực quan, sử dụng thước đo độ sâu để đo ở các vị trí khác nhau của mẫu răng và độ sâu trung bình Lớn hơn hoặc bằng 80% giá trị thiết kế là đủ tiêu chuẩn. Nếu nó thấp hơn giá trị này thì cần phải thay tấm áp suất. Tiến hành kiểm tra độ mòn, mô phỏng điều kiện làm việc ma sát khi vận hành tàu, đo độ mòn của mẫu răng sau 100.000 chu kỳ ma sát và độ mòn Nhỏ hơn hoặc bằng 0,2 mm là đủ tiêu chuẩn. Ngoài ra,-có thể tiến hành quan sát theo dõi tại chỗ để đếm dữ liệu chuyển vị ngang của ray trong phần đường cong và đánh giá trực quan hiệu suất thực tế của hiệu suất chống trượt{14}}mẫu răng.