Vpliv obrabe tirne valovitosti na napetost pritrdilnih sistemov
V1: Zakaj tirna valovitost znatno poslabša utrujenost sponke?
A1: valovitost tirnice povzroča občasen visoko{0}}frekvenčni udarec, ko kolesa preidejo, kar podvoji izmenično obremenitev elastičnih sponk. Udarna obremenitev povzroči ponavljajoče se velike deformacije v kratkem času, zaradi česar se mikro-razpoke lažje sprožijo na točkah koncentracije napetosti. Medtem udarec povzroči takojšen preskok tirnice, kar povzroči pogosta nihanja vpenjalne sile objemke, pospeši slabljenje navora in elastično odpoved ter znatno skrajša življenjsko dobo.
V2: Zakaj so spojni vijaki bolj nagnjeni k zlomu v odsekih z valovitostjo tirnic?
A2: Močan udarec, ki ga povzroča valovitost, povzroča ponavljajoče se napetostne, kompresijske in upogibne obremenitve na spoju, kar močno poveča amplitudo napetosti vijakov. Zaradi navpičnega skakanja tirnic se spoj neprekinjeno odpira in zapira, zaradi česar so vijaki izpostavljeni dodatnim upogibnim momentom in vodijo do hitrega kopičenja poškodb zaradi utrujenosti. Skupaj z obrabo navojev, ki jo povzročijo vibracije, so vijaki nagnjeni k zlomu zaradi utrujenosti na korenu ali delu navoja.
V3: Zakaj se pod-ploščice tirnic starajo hitreje v odsekih z valovitostjo tirnic?
A3: Udarne obremenitve izpostavijo blazinice trenutnemu visokemu tlaku, s kompresijsko deformacijo, ki je veliko večja kot pri normalnih delih. Ponavljajoči se močni udarci pospešijo notranje poškodbe materialov blazinic, kar ima za posledico trajno kompresijsko deformacijo, razpoke in elastično oslabitev. Hkrati vibracije povečujejo trenje in obrabo med blazinicami in podnožjem tirnice, kar vodi do hitrega poškodovanja površine in hitrega zmanjšanja zmanjševanja vibracij in nosilne zmogljivosti.
V4: Kakšne škodljive učinke ima tirna valovitost na stabilnost pritrditve konic?
A4: Hud udarec povzroči takojšen navpični in bočni premik tirnic, zaradi česar so konice izpostavljene ponavljajočim se strižnim in izvlečnim-silam. Sidrni vmesnik je nagnjen k poškodbam zaradi raztrganja pod visoko-frekvenčnimi tresljaji, kar zmanjšuje trdnost lepljenja in povzroča postopno rahljanje konic. Dolgoročni-vpliv lahko povzroči tudi razdrobljenost sidrnega sredstva in notranje razpoke pragov, kar dodatno zmanjša zanesljivost sidranja.
V5: Kako zmanjšati poškodbe valov na pritrdilnih elementih z ukrepi delovanja in vzdrževanja?
A5: Redno brusite tirnice, da odpravite valovite nepravilnosti in zmanjšate vpliv vira. Povečajte pogostost pregledov pritrdilnih elementov in pravočasno ponovno privijte sponke in vijake. Zamenjajte pod-tirne blazinice s stabilnejšo togostjo in boljšo odpornostjo na udarce. Okrepite nadzor na ključnih okvarjenih delih in vnaprej zamenjajte očitno utrujene komponente, da se izognete nenadni okvari.