Bu lông đường sắt thích ứng với sự giãn nở nhiệt của đường ray như thế nào?

Dec 31, 2025 Để lại lời nhắn

1. Mô-men xoắn chính xác để siết bu lông và đai ốc đường sắt là bao nhiêu?

Mô-men xoắn chính xác cho bu lông và đai ốc đường sắt phụ thuộc vào kích thước, vật liệu và ứng dụng của bu lông-không có một-kích thước-phù hợp-với mọi giá trị. Ví dụ, bu lông thép carbon loại 8,8 đường kính 20 mm được sử dụng trên tà vẹt gỗ có thể cần mô-men xoắn 150-200 N·m, trong khi bu-lông thép hợp kim 24mm lớn hơn dành cho tà vẹt bê tông có thể cần 250-300 N·m. Đường sắt tuân theo các tiêu chuẩn (ví dụ: UIC hoặc AREMA) chỉ định giá trị mô-men xoắn cho từng loại bu lông. Mô-men xoắn được đo bằng cờ lê lực để đảm bảo nó không quá thấp (gây ra các kết nối lỏng lẻo) cũng như không quá cao (có thể làm căng hoặc gãy bu-lông). Mômen xoắn thích hợp đảm bảo bu lông tác dụng đủ lực kẹp để giữ các bộ phận đường ray lại với nhau mà không làm hỏng dây buộc.

 

2. Bu lông, đai ốc và vòng đệm đường sắt có thể được tái sử dụng sau khi tháo ra không?

Việc các ốc vít đường sắt có thể được tái sử dụng hay không còn tùy thuộc vào tình trạng của chúng sau khi tháo dỡ. Nếu bu lông không bị cong, nứt hoặc rỉ sét nặng và ren của chúng vẫn còn nguyên vẹn thì chúng có thể được tái sử dụng-mặc dù chúng phải được làm sạch và kiểm tra độ mòn. Các đai ốc chỉ có thể được tái sử dụng nếu ren của chúng không bị tuột ra và chúng vẫn tác dụng đủ lực kẹp; đai ốc khóa có miếng chèn nylon thường không được tái sử dụng vì miếng đệm sẽ mất độ bám sau lần sử dụng đầu tiên. Vòng đệm có thể được tái sử dụng nếu chúng phẳng (không bị cong vênh) và không bị rỉ sét hoặc hư hỏng. Tuy nhiên, ở những đoạn quan trọng (ví dụ:-đường ray tốc độ cao hoặc mối nối đường ray), nên sử dụng ốc vít mới để tránh rủi ro về an toàn. Các ốc vít được sử dụng lại thường chỉ được giới hạn ở các khu vực-có ứng suất thấp như đường nhánh.

 

3. Điều gì sẽ xảy ra nếu bu lông đường sắt-được siết chặt quá mức?

-Việc siết bu lông đường sắt quá chặt gây ra một số vấn đề: thứ nhất, nó có thể kéo căng bu lông vượt quá giới hạn đàn hồi của nó, dẫn đến biến dạng vĩnh viễn hoặc thậm chí bị gãy-nếu bu lông bị gãy khi tàu chạy qua, đường ray có thể dịch chuyển và gây trật bánh. Thứ hai, việc siết-quá chặt sẽ làm nát vòng đệm và làm hỏng bề mặt đường ray hoặc tà vẹt; ví dụ, nó có thể làm nứt tà vẹt bê tông hoặc làm nứt tà vẹt bằng gỗ. Thứ ba, nó làm biến dạng ren của bu lông, khiến sau này khó tháo đai ốc ra (ngay cả khi bảo trì). Cuối cùng,-bu lông được siết quá chặt sẽ tạo ra ứng suất quá mức trong bộ phận đường ray, có thể dẫn đến mài mòn sớm. Để tránh điều này, công nhân sử dụng cờ lê lực để đảm bảo bu lông được siết chặt đúng giá trị quy định.

 

4. Những loại vòng đệm nào được sử dụng cho bu lông đường sắt và vai trò cụ thể của chúng là gì?

Ba loại vòng đệm phổ biến được sử dụng với bu lông đường sắt: vòng đệm phẳng, vòng đệm khóa và vòng đệm lò xo. Vòng đệm phẳng là loại cơ bản nhất-chúng có bề mặt nhẵn, phẳng để phân phối áp lực đai ốc và bảo vệ các bộ phận của đường ray khỏi bị trầy xước. Vòng đệm khóa (ví dụ, vòng đệm chia đôi hoặc vòng đệm có răng) có thiết kế linh hoạt tạo ra lực căng giữa đai ốc và vòng đệm, ngăn chặn đai ốc bị lỏng do rung. Vòng đệm lò xo được làm bằng kim loại đàn hồi, hơi cong; khi được siết chặt, chúng sẽ xẹp xuống và tác dụng một lực lò xo liên tục lên đai ốc, duy trì lực kẹp ngay cả khi bu-lông giãn ra hoặc co lại khi nhiệt độ thay đổi. Mỗi loại được chọn dựa trên mức độ rung của đường đua và yêu cầu về tải trọng-vòng đệm phẳng dành cho ứng suất thấp, vòng đệm có khóa hoặc lò xo dành cho độ rung cao.

 

5. Bu lông đường sắt thích ứng với sự giãn nở nhiệt của đường ray như thế nào?

Bu lông đường sắt được thiết kế để cho phép chuyển động nhẹ của đường ray do giãn nở nhiệt trong khi vẫn giữ an toàn cho các bộ phận. Thay vào đó, chúng không hoàn toàn cứng nhắc,-thay vào đó, chúng sử dụng sự kết hợp giữa mô-men xoắn thích hợp và độ linh hoạt của vòng đệm để phù hợp với sự giãn nở. Ví dụ, khi đường ray nóng lên và giãn nở, chúng sẽ đẩy vào các tấm chắn được bắt vít; lực kẹp của bu lông giữ tấm cá ở đúng vị trí, nhưng vòng đệm (đặc biệt là vòng đệm lò xo) nén nhẹ để hấp thụ áp suất tăng thêm. Ngoài ra, các bu lông được đặt cách nhau để tạo ra những khoảng trống nhỏ giữa các đầu ray (khớp giãn nở), tạo khoảng trống cho đường ray mở rộng mà không cần kéo hoặc uốn bu lông. Sự cân bằng này đảm bảo đường ray luôn thẳng hàng và bu lông không bị gãy do ứng suất nhiệt.