Zasnova za poenotenje togosti sklepov z ribjo ploščo in tehnologija brezšivne naknadne vgradnje
Kateri so glavni cilji načrtovanja za homogenizacijo togosti spojev ribjih plošč?
Glavni cilj homogenizacije togosti spoja ribje plošče je doseči odstopanje, manjše ali enako ±10 % med navpično togostjo in stransko togostjo spoja ter togostjo telesa tirnice, s čimer se odpravijo udarci pri vožnji, ki jih povzročijo nenadne spremembe togosti. Navpična togost se mora ujemati z upogibno togostjo tirnice, da se zagotovi, da je posedanje spoja skladno s posedanjem tirnice, ko vlak prečka, z odstopanjem posedanja manj kot ali enako 0,1 mm. Bočna togost mora izpolnjevati zahteve proti-stranskega premika tirnice. Za-železniške proge za visoke hitrosti je stranska togost spoja večja ali enaka 80 kN/mm, da se prepreči stranski premik tirnice med-hitrostjo vožnje. Torzijska togost spoja se mora ujemati s tirnico, da se prepreči torzijska deformacija spoja, ko vlak prečka, kar vpliva na stabilnost vožnje. Načrt homogenizacije togosti je treba preveriti z dinamično simulacijo, ki simulira sile koles-tirnic pri različnih hitrostih, da se zagotovi, da togost spoja izpolnjuje zahteve vseh delovnih pogojev.
Kakšni so strukturni optimizacijski ukrepi za homogenizacijo togosti-spojev ribjih plošč železnice za visoke hitrosti?
Ploče-železnice za visoke hitrosti imajo enako{1}}zasnovo trdnosti, pri čemer se debelina-preseka spreminja s prerezom-tirnice. Debelina dela spoja,-ki nosi napetost, je povečana na 22 mm, skladno z debelino glave tirnice, kar izboljša upogibno togost spoja. Luknje za vijake ribjih plošč so simetrično razporejene z 8 vijaki, ki so enakomerno razporejeni na obeh straneh spoja, tako da se sila pred-zategovanja enakomerno prenaša in koeficient koncentracije napetosti se zmanjša. Zgornja in spodnja površina ribjih plošč sta brušeni s hrapavostjo, manjšo ali enako Ra1,6, kar zagotavlja, da je prilegajoča reža s tirnico manjša ali enaka 0,05 mm in izboljša učinkovitost prenosa obremenitve. Na spoju je nameščena elastična oblazinjena plast debeline 3 mm, njen modul elastičnosti pa se ujema z modulom osnove tirnice, da kompenzira manjše razlike v togosti spoja. Konci ribjih plošč imajo zasnovo postopnega prehoda z dolžino prehodnega odseka, ki je večja ali enaka 100 mm, zaradi česar togost gladko prehaja iz spoja v tirnico in odpravlja točke nenadne spremembe togosti.
Kakšna je shema ojačitve materiala za odpornost na udarce spojev ribjih plošč v težkih vrveh?
Ribiške plošče za težke-vlečne vrvi so izdelane iz visoko{2}}trdnega legiranega jekla U75V, ki ima natezno trdnost večjo ali enako 980MPa, mejo tečenja večjo ali enako 880MPa in udarno žilavost večjo ali enako 30J/cm², ki lahko prenese udarno obremenitev 10.000-tonski vlaki. Površina ribjih plošč je karburizirana in kaljena, z globino karburiziranega sloja večjo ali enako 0,5 mm in površinsko trdoto večjo ali enako 58 HRC, kar izboljša odpornost proti obrabi in odpornost proti utrujenosti spoja. Vijaki so 12,9-visokotrdni-sorniki iz 40CrNiMoA, z navorom pred zategovanjem, povečanim na 800N·m, kar poveča blokirno silo spoja in prepreči zrahljanje vijakov zaradi udarca težkega tovora. Končne ploskve tirnice na spoju so brušene, z odstopanjem ravnosti manj kot ali enako 0,02 mm, kar zagotavlja tesno prileganje z ribjimi ploščami in izogibanje koncentraciji obremenitve na lokalnih območjih. Postopek toplotne obdelave mora biti med proizvodnjo ribjih plošč strogo nadzorovan, da se prepreči poslabšanje delovanja zaradi pregretja materialov, za vsako serijo izdelkov pa je treba opraviti pregled vzorčenja mehanskih lastnosti.
Kakšna je konstrukcijska tehnologija za brezšivno preoblikovanje navadnih spojev ribjih plošč?
Prvi korak brezhibnega preoblikovanja običajnih spojev ribjih plošč je odstranitev originalnih ribjih plošč in vijakov, čiščenje rje in oljnih madežev na čelnih površinah spoja tirnic, da zagotovite, da so čisti in brez nečistoč. Drugi korak je predhodno segrevanje tirnega spoja za varjenje, nadzor temperature predgretja na 200-300 stopinj, da se izognete hladnim razpokam med varjenjem, z obsegom predgretja 100 mm na obeh straneh spoja. Tretji korak je varjenje spoja s postopkom aluminotermičnega varjenja, pri čemer se kot varilni material izbere poseben aluminotermični varilni prašek, da se zagotovi, da je trdnost zvara skladna s telesom tirnice, in nadzoruje ojačitev zvara pri 0-2 mm. Četrti korak je brušenje zvara, da se površina zvara poravna s površino tirnice, s hrapavostjo manjšo ali enako Ra3,2, s čimer se med vožnjo odpravi trk med kolesom in tirnico. Peti korak je namestitev nove elastične ribiške plošče kot pomožne ojačitve za izboljšanje odpornosti spoja na utrujenost. Po transformaciji je treba opraviti odkrivanje napak, da zagotovimo, da je zvar brez napak.
Kateri so dnevni pregledi in točke odpravljanja napak na spojih ribjih plošč?
Pri vsakodnevnem pregledu spojev ribjih plošč je treba uporabljati ultrazvočne detektorje napak za mesečno odkrivanje napak v zvarih ali luknjah za vijake. Razpoke, katerih dolžina je večja ali enaka 3 mm, je treba obravnavati takoj. Vizualni pregled se mora osredotočiti na preverjanje deformacije in rje ribjih plošč. Ribje plošče z deformacijo večjo ali enako 2 mm ali območjem rje večjo ali enako 20 % je treba zamenjati z novimi. Navor vijaka je treba ponovno preizkusiti vsako četrtletje. Če je oslabitev navora večja ali enaka 10 %, pravočasno zategnite vijake in zamenjajte vijake, če standarda po ponovnem privijanju ni mogoče doseči. Obrabo površine tirnice na spoju je treba redno meriti. Obrabo z globino, večjo ali enako 1 mm, je treba popraviti z brušenjem, tirnico pa je treba zamenjati v primeru močne obrabe. Za spoje po brezšivni preobrazbi je treba vsako leto opraviti metalografsko testiranje, da se opazujejo spremembe v strukturi zvara in prepreči poslabšanje trdnosti zaradi staranja zvara. Obravnavanje napak mora slediti načelu "najprej zaščita, nato popravilo", da se prepreči širjenje napak in vpliva na varnost vožnje.