Thiết kế kết cấu tấm áp suất và công nghệ thích ứng khóa cho các mô hình đường ray khác nhau
Các điểm thiết kế kết cấu của tấm áp suất cho đường ray 60kg/m tiêu chuẩn quốc gia là gì?
Thiết kế tấm chịu lực cho ray tiêu chuẩn quốc gia 60kg/m phải chú trọng đến việc phù hợp với chiều rộng và độ dày của đế ray. Chiều rộng của rãnh tiếp xúc của tấm áp suất phải lớn hơn 0,5-1mm so với chiều rộng của đế ray, đảm bảo rằng ray không bị lỏng cũng như không bị ứng suất đùn sau khi được nhúng vào. Góc khóa của tấm áp phải được thiết kế là 12 độ, có thể tối đa hóa sự phân tán tải trước của bu lông và tăng lực khóa ngang của tấm áp trên đường ray lên hơn 20%. Thép Q345B được ưu tiên làm vật liệu tấm áp lực. Sau khi làm nguội và ủ, độ cứng của nó đạt HB200{12}}230, có thể tránh được biến dạng dẻo dưới ứng suất lâu dài. Đồng thời, nên đặt các răng cưa chống trượt trên phần tiếp xúc giữa tấm ép và ray, có độ sâu răng cưa 0,8-1mm và khoảng cách 2 mm, có thể làm tăng ma sát một cách hiệu quả và ngăn chặn sự di chuyển ngang của ray trong quá trình chạy tàu. Ngoài ra, độ lệch vị trí của các lỗ bu lông của tấm áp phải được kiểm soát trong phạm vi ± 0,3mm để đảm bảo độ chính xác khi lắp đặt với hệ thống buộc chặt và tránh lực khóa không đồng đều do sai lệch vị trí lỗ.
Các yêu cầu thích ứng đặc biệt của tấm áp suất đối với đường ray UIC60 tiêu chuẩn nước ngoài là gì?
Có sự khác biệt về thông số mặt cắt ngang giữa đường ray UIC60 tiêu chuẩn nước ngoài và đường ray 60kg/m tiêu chuẩn quốc gia. Độ sâu rãnh tiếp xúc của tấm áp cần tăng thêm 1,2mm so với tấm áp tiêu chuẩn quốc gia để phù hợp với độ dày đế ray của ray UIC60. Bề mặt khóa của tấm áp suất phải có thiết kế hình vòng cung và bán kính vòng cung phù hợp với cung bên của đế ray UIC60 để đảm bảo sự vừa khít hoàn toàn giữa hai bên và tránh tập trung ứng suất cục bộ. Về chất liệu, thép chịu thời tiết nên được lựa chọn để thích ứng với khí hậu ẩm ướt ở một số vùng ở Châu Âu và tránh cho tấm áp bị rỉ sét ảnh hưởng đến hiệu suất khóa. Khoảng cách của các lỗ lắp phải tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn UIC, được kiểm soát ở mức 150mm±0,2mm, khớp chính xác với khoảng cách bố trí của bu lông buộc tiêu chuẩn nước ngoài. Đồng thời, các cạnh của tấm ép phải được vát với bán kính vát 3 mm để tránh các cạnh sắc làm trầy xước bề mặt ray và ảnh hưởng đến tuổi thọ của ray.
Các biện pháp chống mỏi-của tấm áp suất dành cho đường vận chuyển-nặng là gì?
Tấm áp cho đường vận chuyển-nặng cần chịu tải trọng tác động ngang lớn hơn và cốt lõi của-việc tăng cường chống mỏi là tối ưu hóa sự phân bổ ứng suất của tấm áp. Đầu tiên, tăng-độ dày mặt cắt ngang của tấm áp từ 12mm thông thường lên 16mm để tăng cường độ cứng khi uốn của tấm áp và giảm hệ số tập trung ứng suất. Thứ hai, áp dụng thiết kế chuyển tiếp góc bo, thay đổi chuyển đổi góc vuông-của tấm áp suất thành góc lượn có bán kính 10 mm để tránh hình thành vết nứt do tập trung ứng suất. Vật liệu này là thép hợp kim có độ bền cao 42CrMo{11}}và độ bền kéo của nó Lớn hơn hoặc bằng 1080MPa sau khi tôi và ram, giúp cải thiện hiệu suất chống mỏi của vật liệu. Đồng thời, thêm các gân gia cố trên các bộ phận không tiếp xúc của tấm áp, có chiều cao gân 8 mm và chiều rộng 6 mm, để cải thiện hơn nữa độ bền kết cấu của tấm áp. Ngoài ra, tấm áp phải được mài mòn bề mặt để loại bỏ ứng suất dư trên bề mặt, kéo dài tuổi thọ mỏi của tấm áp lên hơn 3 lần so với tấm áp thông thường.
Cơ chế khóa hợp tác giữa tấm áp và dải đàn hồi là gì?
Tấm áp suất và dải đàn hồi phối hợp trong hệ thống buộc chặt để cùng nhau thực hiện các ràng buộc theo chiều dọc và chiều ngang của đường ray, đồng thời lực khóa của chúng phải được phối hợp và khớp với nhau. Dải đàn hồi chủ yếu cung cấp tải trước theo chiều dọc cho thanh ray, ép chặt thanh ray vào-tấm đệm bên dưới, trong khi tấm áp lực cung cấp lực khóa ngang để hạn chế sự dịch chuyển sang trái và phải của thanh ray. Trong quá trình thiết kế, cần đảm bảo lực khóa của tấm ép bằng 60%-70% lực dọc của dải đàn hồi. Tỷ lệ này cho phép lực tác động ngang của bánh xe được chia đều cho tấm áp suất và dải đàn hồi, tránh hư hỏng do quá tải của một bộ phận. Trong quá trình lắp đặt, dải đàn hồi phải được gắn chặt vào tải trước thiết kế trước, sau đó siết chặt các bu lông tấm áp lực. Việc đảo ngược trật tự sẽ gây ra ứng suất không đều trên ray và biến dạng cục bộ. Đồng thời, vị trí rãnh tiếp xúc của tấm áp phải thẳng hàng với điểm tác động của dải đàn hồi có độ lệch Nhỏ hơn hoặc bằng 0,5mm để đảm bảo rằng các tác động hạn chế của cả hai tạo thành lực tổng hợp và cải thiện độ ổn định tổng thể của hệ thống buộc chặt.
Sơ đồ tối ưu hóa chống gãy xương giòn của tấm áp ở vùng núi cao là gì?
Môi trường-nhiệt độ thấp ở các vùng núi cao dễ gây ra hiện tượng gãy giòn tấm chịu áp và kế hoạch tối ưu hóa cần phải bắt đầu từ cả vật liệu và cấu trúc. Thép cứng ở nhiệt độ thấp-Q355D được chọn làm vật liệu và năng lượng va đập của thép ở -40 độ Lớn hơn hoặc bằng 34J, điều này có thể tránh được nguy cơ gãy giòn ở nhiệt độ thấp một cách hiệu quả. Về mặt cấu trúc, cần đơn giản hóa hình dạng phức tạp của tấm áp, giảm các lỗ và rãnh không cần thiết, đồng thời giảm số lượng điểm tập trung ứng suất. Đồng thời, bề mặt của tấm áp phải được mạ kẽm và thụ động, có độ dày lớp kẽm Lớn hơn hoặc bằng 80μm để tránh bị ăn mòn bởi băng, tuyết và các chất khử băng, đồng thời tránh các vết rỉ sét trở thành nguồn nứt. Trong quá trình lắp đặt, nên lắp vòng đệm cách nhiệt bằng nylon giữa tấm áp suất và bu lông để giảm biến dạng chênh lệch nhiệt độ giữa bu lông và tấm áp suất ở nhiệt độ thấp và ngăn ngừa những dao động bất thường trong tải trước của bu lông. Ngoài ra, cần rút ngắn chu kỳ kiểm tra tấm áp ở vùng núi cao, kiểm tra các vết nứt của tấm áp 2 tháng một lần và thay thế kịp thời các bộ phận bị hư hỏng.