Oblikovanje prečnih-presekov ribiške plošče in tehnologija izravnave napetosti na tirnih spojih
Kakšni so osnovni deli in zahteve glede ujemanja mer posebne{0}}oblikovane prečne-zasnove plošč za ribe?
Osrednji namestitveni deli zasnove ribjih plošč s-oblikovan-prečnim prerezom so razdeljeni na tri področja: nastavek za glavo tirnice, vpenjalni del tirnice in podporni del tirnice. Mere vsakega dela se morajo natančno ujemati z ustreznim prečnim-prerezom tirnice, da se zagotovi tesen stik celotnega-preseka s tirnico. Prilegajoči odsek glave tirnice je kontaktna površina med ribjo ploščo in glavo tirnice, ki mora biti oblikovana s posebno -oblikovano ukrivljeno površino, ki je skladna z lokom glave tirnice, z odstopanjem loka ukrivljene površine manj kot ali enako ±0,2 mm, dolžina prilegajočega odseka pa ni krajša od 2/3 dolžine glave tirnice, kar zagotavlja enakomeren prenos navpične obremenitve in izogibanje lokalni koncentraciji napetosti glavo tirnice. Vpenjalni odsek tirnice je središče obremenjenega območja ribje plošče, ki mora biti zasnovan s strukturo utorov, prilagojeno debelini tirnice. Širina utora je 0,1-0,2 mm manjša od debeline tirnega traku, kar po montaži tvori elastično vpenjanje, pravokotno odstopanje vpenjalnega odseka pa je manjše ali enako 0,1 mm/m, kar zagotavlja, da bočna vpenjalna sila deluje na tirnični trak enakomerno. Podporni odsek tirnice je stična površina med ribjo ploščo in tirnico, ki mora biti oblikovana s posebno -oblikovano nagnjeno površino, ki je skladna z naklonom tirnice, z odstopanjem naklona nagnjene površine, manjšim ali enakim ±0,5 stopinje, kontaktna površina podpornega odseka pa ni manjša od 1/2 površine tirnice, kar zagotavlja učinkovito podporo za tirnico in preprečevanje ugrezanja tirnega temelja. Ujemanje dimenzij treh osrednjih delov mora slediti parametrom prečnega-prereza nacionalnih standardnih tirnic, medtem ko se morajo mednarodne standardne plošče za ribe ujemati z dimenzijami prečnega-prereza ustreznih mednarodnih standardnih tirnic, vgradna vrzel celotnega preseka pa je manjša ali enaka 0,1 mm, da se doseže brezšivno prileganje med ribjo ploščo in tirnico.
Kako se dolžinska zasnova ribiških plošč prilagaja zahtevam glede skupne napetosti različnih tirnic?
Zasnova dolžine ribjih plošč je nastavljena različno glede na modele tirnic, vrste obremenitev prog in delovne hitrosti, jedro pa je spreminjanje kontaktne površine napetosti s prilagajanjem dolžine, da se prilagodi velikosti napetosti in zahtevam porazdelitve napetosti različnih tirnih spojev. Skupna napetost običajnih-hitrostnih tirnic z državnim standardom 50 kg/m je majhna, prilagojena dolžina ribje plošče pa je zasnovana tako, da znaša 820 mm. Ta dolžina lahko zagotovi zmerno kontaktno površino na spoju, ki ne le ustreza osnovnemu prenosu napetosti, ampak tudi nadzoruje stroške materiala, prilagaja se srednjim in nizkim obremenitvam, nizkim vibracijam delovnim pogojem navadnih-hitrostnih prog. Spoji težkih-vlečnih tirnic po nacionalnem standardu 60 kg/m prenašajo velike osne obremenitve in močne vibracije, zato je treba dolžino ribiške plošče povečati na 1000 mm. Podaljšana dolžina lahko poveča kontaktno površino tirnice, zmanjša napetost površine enote za 20 %-25 %, učinkovito razprši koncentrirano obremenitev, ki jo povzroči težka vleka, in prepreči koncentracijo napetosti v sklepih. Spoji-tirnic za visoke hitrosti (60 kg/m tirnice brez balasta) imajo izjemno visoke zahteve glede gladkosti, dolžina ribje plošče pa je zasnovana tako, da znaša 1250 mm. Ultra{19}}dolga zasnova lahko naredi prehod napetosti na spoju bolj nežen, odpravi mutacijo napetosti, ki jo povzroči trk-kolesa-tirnice, in zagotovi gladkost, ko vlak vozi z visoko hitrostjo. Dolžine ribiških plošč za mednarodne standardne tirnice UIC60 in BS113A se ujemajo z njihovimi prečnimi-prerezi tirnic in delovnimi pogoji vrvi: dolžina ribiške plošče za tirnice UIC60 za-vleko je 1050 mm, BS113A za običajne-hitrostne tirnice pa 850 mm. Poleg tega morajo za tirne spoje posebne oblike v odsekih kretnic ribje plošče sprejeti prilagojeno dolžinsko zasnovo, prilagojeno prilagojeni velikosti glede na značilnosti napetosti tirnic kretnic, da se zagotovi, da se napetost spoja ujema z delovnimi pogoji kretnice.
V katerih vidikih se odraža odebelitev in ojačitev zasnove ribiških plošč za težke{0}}vlečne vrvi?
Zasnova za odebelitev in ojačitev ribiških plošč za težke-vlečne vrvi se osredotoča na glavne obremenitvene dele, ki se v glavnem odražajo v treh vidikih: odebelitev vpenjalnega odseka tračnice, ojačitev okrog lukenj za vijake in splošna nadgradnja materiala, ki ciljano izboljša proti-deformacijske, proti-utrujajoče in proti-strižne zmogljivosti ribjih plošč. Vpenjalni del tirnice je osrednji del ribje plošče, ki nosi stransko vpenjalno silo in navpično strižno silo. Debelina tega dela se poveča s 16 mm navadnih ribjih plošč na 20-22 mm. Zasnova odebelitve lahko izboljša strižno trdnost prečnega-prereza, poveča strižno nosilnost za več kot 30 %, učinkovito se upre veliki strižni sili, ki jo povzroči težka vleka, in prepreči deformacijo vpenjalnega dela. Obrobje lukenj za vijake je ključno območje koncentracije napetosti. Ko gredo obremenitve vlaka, bo okoli lukenj nastala kompleksna napetost-strižne napetosti, ki je nagnjena k razpokam. S povečanjem polmera posnetega roba lukenj za vijake in oblikovanjem obročastih ojačitvenih ploščadi okoli lukenj na ribji plošči se lahko napetost okoli lukenj zmanjša za 25 %-30 %, da se odpravi koncentracija napetosti. Celoten material je nadgrajen z običajnega jekla Q235 na visoko-kakovostno ogljikovo jeklo 45#, nekatere proge za težke-vleke pa uporabljajo celo legirano jeklo 42CrMo. Po nadgradnji materiala se natezna trdnost ribje plošče poveča s 375 MPa na več kot 600 MPa, meja tečenja se znatno izboljša, kar lahko prenese veliko obremenitev in ponavljajoče se vibracije težkih-vlečnih vrvi, življenjska doba proti utrujenosti pa se poveča na več kot 2×10^7-krat. Poleg tega je podporni del tirnice pri ploščah za težke tovorne ribe tudi lokalno odebeljen za 2 mm, da se izboljša podporna zmogljivost za osnovo tirnic, prepreči povešanje in deformacija talne podlage zaradi velikih obremenitev ter celovito okrepi zmogljivost ležaja plošč za ribe.
Kje se v glavnem pojavljajo koncentracije napetosti tirnih spojev? Kako jih odpraviti z optimizacijo ribjega krožnika?
Koncentracije napetosti v tirnih spojih se večinoma pojavljajo v treh delih: okoli lukenj za vijake, rež v glavi tirnice in vpenjalnih površin tirnega traku. Ti deli tvorijo koncentracije napetosti zaradi diskontinuiranega prenosa obremenitve in prekomerne lokalne napetosti, ki jo je mogoče ciljno odpraviti s strukturno optimizacijo ribjih plošč. Obod lukenj za vijake je najpomembnejši del koncentracije napetosti. Ko gredo obremenitve vlaka, bo okoli lukenj nastala kompleksna napetost-strižne napetosti, ki je nagnjena k razpokam. S povečanjem polmera posnetega roba lukenj za vijake in oblikovanjem ojačitvenih ploščadi okoli lukenj na ribji plošči se lahko napetost okoli lukenj zmanjša za 25 %-30 %, da se odpravi koncentracija napetosti. Na spoju glave tirnice je majhna vrzel zaradi spajanja tirnic in udarna napetost se bo ustvarila, ko kolesa-obremenitve tirnice prehajajo skozi. Z optimizacijo ukrivljene površinske strukture pritrdilnega odseka glave tirnice ribje plošče, da se doseže brezhiben tesen stik z glavo tirnice, in istočasnim dodajanjem elastične vmesne plasti v delu pritrditve se lahko energija udarca absorbira in udarna napetost v vrzeli se lahko zmanjša za 15%-20%. Zaradi neenakomernega prileganja se bo na vpenjalni površini tračnice pojavila lokalna koncentracija napetosti. Z zasnovo vpenjalnega odseka tirnice ribiške plošče kot elastične utorne strukture za izboljšanje stopnje prileganja na tirnico in s sprejetjem simetrične postavitve vijakov, da vpenjalna sila enakomerno deluje na tirnico, je mogoče odpraviti lokalno napetost na vpenjalni površini in napetost enakomerno porazdeliti. Poleg tega je mogoče z oblikovanjem konca ribje plošče kot ločnega prehoda namesto tradicionalnega pravokotnega konca odpraviti kontaktno koncentracijo napetosti med koncem ribje plošče in tirnico, prehod napetosti na spojnem delu narediti bolj nežen in problem koncentracije napetosti v spoju tirnice je mogoče celovito odpraviti.
Kako regulirati silo pred{0}}zategovanja vijakov ribjih plošč in spojev tirnic, da dosežemo ravnovesje napetosti?
Regulacija sile pred{0}}zategovanja vijakov ribiških plošč in tirnih spojev mora biti natančno nastavljena glede na modele tirnic, delovne pogoje proge in dele sklepov, jedro pa je uresničiti razumno porazdelitev sile pred{1}}zategovanja skozipo-za-postopno pred-zategovanje, enakomerna uporaba sile in dinamična kalibracija, tako da je napetost na spojnem delu uravnotežena z glavnim telesom tirnice. Najprej izvedite -za-korak pred-zategovanje, pri čemer silo pred-zategovanja vijakov razdelite na tri stopnje: začetno zategovanje, ponovno-zategovanje in končno zategovanje. Začetna sila zategovanja tirnic po nacionalnem standardu 60 kg/m je nadzorovana pri 80-100N·m, sila ponovnega zategovanja se poveča na 250-300N·m, končna sila zategovanja pa je natančno nastavljena na 400-450N·m. Po-za-predhodnim zategovanjem se lahko izognete deformaciji ribiških plošč ali tirnic, ki jo povzroči prekomerna enkratna uporaba sile, in zagotovite stabilen prenos sile pred zategovanjem. Drugič, uporabite simetrično in enotno metodo uporabe sile, pri čemer zategnite vijake v vrstnem redudiagonalna uporaba sile, od sredine do obeh koncev, tako da je odstopanje sile pred-zategovanja vsakega vijaka manjše ali enako ±5 %, s čimer se zagotovi, da je vpenjalna sila ribiške plošče na tirnici enakomerna in se izogne ekscentrični obremenitvi skupnega stresa, ki jo povzroči neenakomerna sila pred{2}}zategovanja. Dinamično prilagodite silo pred-zategovanja glede na različne delovne pogoje vrvi: povečajte končno silo zategovanja na 500-550 N·m za težke-vrvi za vleko, da izboljšate proti-zmožnost deformacije spoja; nadzirajte silo pred{10}}zategovanja pri 380-420 N·m za proge za visoke-hitrosti, pri čemer upoštevajte gladkost spoja in hkrati zagotovite vpenjanje; nastavite silo pred-zategovanja na 350-400 N·m za navadne{21}}hitrostne vrvi, ki se prilagajajo delovnim pogojem srednje in nizke obremenitve. Za posebne spojne dele, kot so kretnice in krivine, je treba silo pred{23}}zategovanja povečati za 10%-15% na podlagi osnovne vrednosti, da se odpravi dodatna obremenitev, ki jo povzročajo posebni delovni pogoji. Poleg tega je treba redno dinamično umerjati silo predzategovanja vijakov: umerjati vsake 3 mesece za proge za težke vleke in vsak 1 mesec za proge za visoke hitrosti ter pravočasno dopolniti oslabljeno silo predzategovanja, da zagotovite, da spojni del dolgo časa ohranja uravnoteženo napetostno stanje.