Nguyên nhân gây ra sai lệch trong các mối nối bản cá và ảnh hưởng của nó đến ứng suất bu lông
Câu 1: Nguyên nhân chính của bước nối đường ray là gì?
A1: Độ mòn đầu ray không đồng đều ở các đầu ray và độ lún không đồng đều của các tấm lót bên dưới{0}} ray gây ra chênh lệch độ cao giữa các ray liền kề, tạo thành bậc thang thẳng đứng. Sự dịch chuyển ngang của đường ray gây ra bởi lực ngang trong các đường cong, hoặc các bu lông bị lỏng và các tấm chắn cá bị mòn, dẫn đến bước ngang. Lực nhiệt độ không đồng đều và độ lún của nền đất không đồng đều cũng đẩy ray ra khỏi vị trí, hình thành bậc thang. Khi bước xuất hiện, nó liên tục mở rộng dưới tác động của tàu, tạo thành một vòng luẩn quẩn.
Câu 2: Lực tác dụng lên các tấm cá thay đổi như thế nào trong điều kiện bậc thang?
A2: Trong điều kiện bình thường, tấm cá chủ yếu chịu lực căng và lực cắt. Sau khi bước xảy ra, chúng còn chịu thêm mômen uốn lớn. Mômen uốn gây ra lực căng ở giữa và lực nén ở các cạnh của tấm cá, dẫn đến sự phân bố ứng suất không đồng đều và dễ dàng hình thành vết nứt ở giữa. Bước lớn hơn dẫn đến mômen uốn lớn hơn, hư hỏng do mỏi nhanh hơn và thậm chí bị biến dạng do uốn hoặc gãy các tấm cá, mất chức năng kết nối khớp.
Câu 3: Bước nối làm trầm trọng thêm tình trạng gãy mỏi của bu lông?
A3: Bước thay đổi tải trọng của bu lông từ lực căng đơn giản sang lực căng kết hợp{0}}uốn, làm tăng đáng kể biên độ ứng suất. Tác động mạnh trong quá trình tàu chạy qua tạo ra tải trọng động lặp đi lặp lại lên bu lông, làm giảm đáng kể tuổi thọ mỏi. Bước cũng gây ra lực bu lông không đồng đều, làm quá tải một số bu lông và làm lỏng các bu lông khác. Bu lông quá tải dễ bị cổ và nứt, cuối cùng dẫn đến gãy đột ngột và gây nguy hiểm cho an toàn vận hành.
Câu hỏi 4: Tại sao các khớp nối trên đường cong sắc nét dễ bị bước đi hơn?
A4: Những đường cong sắc nét chịu lực bên-của ray bánh xe rất lớn. Đường ray liên tục bị đẩy ra ngoài khiến các khớp nối rất dễ bị trật khớp theo phương ngang. Sự thay đổi thường xuyên của thước đo và lực buộc phức tạp trong các đường cong làm cho bu lông và tấm chắn dễ dàng nới lỏng hơn. Trong khi đó, sự thay đổi tốc độ và tác động lớn hơn trong quá trình tàu chạy qua sẽ đẩy nhanh sự phát triển các khuyết tật ở khớp. Do đó, các đường cong sắc nét là khu vực-có nguy cơ xảy ra bước chung cao và cần có sự giám sát chính.
Câu 5: Làm thế nào để khắc phục và ngăn ngừa bước chung?
A5: Siết chặt lại các bu lông khớp ngay lập tức để đảm bảo khớp chặt giữa các tấm chắn và ray. Điều chỉnh độ dày của tấm lót dưới{1}}đường ray để loại bỏ bước thẳng đứng. Mài hoặc thay thế các đường ray bị mòn nghiêm trọng để khôi phục lại độ êm ái của khớp. Tăng cường bảo trì nền móng để tránh hiện tượng lún không đồng đều. Thêm các biện pháp gia cố tại các khớp cong để cải thiện độ cứng tổng thể của khớp. Thường xuyên kiểm tra tình trạng mối nối và xử lý ngay từng bước nhỏ để tránh khuyết tật giãn nở.