Disinn tal-ottimizzazzjoni tal-istress tal-pjanċa tal-bearing tal-binarji u teknoloġija tal-adattament tal-bearings tat-tagħbija-dinamika għal linji ta' tagħbija-tqal
X'inhuma l-karatteristiċi tal-istress u l-forom ta' falliment tal-pjanċi tal-pressjoni tal-binarji f'linji ta'-refgħa tqal?
Il-karatteristiċi tal-istress tal-pjanċi tal-pressjoni tal-binarji f'linji tqal-refgħa huma prinċipalment manifestati bħala tagħbijiet laterali li jalternaw ta' frekwenza għolja-, konċentrazzjoni tal-istress lokali, u superpożizzjoni tal-impatt dinamiku. Meta tgħaddi l-ferrovija, il-vibrazzjoni laterali tal-ferrovija tiġi trażmessa lill-pjanċa tal-pressjoni, li tifforma tagħbija alternanti bi frekwenza ta '10-50Hz, li x'aktarx tikkawża ħsara mill-għeja lill-pjanċa tal-pressjoni. Il-partijiet tal-konċentrazzjoni tal-istress tal-pjanċa tal-pressjoni huma prinċipalment fil-partijiet tal-liwi u madwar it-toqob tal-bolt, b'fattur ta 'konċentrazzjoni tal-istress ta' aktar minn 2.8, ħafna ogħla mil-livell tal-istress tal-korp tal-pjanċa tal-pressjoni, li hija l-qasam ewlieni fejn jinbdew xquq. Is-superpożizzjoni dinamika tal-impatt hija karatteristika tipika ta' linji ta'-refgħa tqal. Meta ferrovija b'tagħbija tal-fus ta '30t jew aktar tgħaddi, se tiġġenera tagħbija ta' impatt istantanju fuq il-pjanċa tal-pressjoni, b'valur massimu ta 'aktar minn 3 darbiet it-tagħbija statika, li taggrava d-deformazzjoni tal-plastik tal-pjanċa tal-pressjoni. Il-forom ta 'falliment tal-pjanċi tal-pressjoni tal-binarji f'linji heavy-haul prinċipalment jinkludu tliet tipi: ksur tal-għeja fil-partijiet tal-liwi, deformazzjoni tal-ilbies madwar toqob tal-bolt, u deformazzjoni ġenerali tal-plastik tal-pjanċa tal-pressjoni. Ksur tal-għeja l-aktar iseħħ 1-2 snin wara li l-pjanċa tal-pressjoni titqiegħed fis-servizz, bi xquq li jestendu mill-partijiet tal-liwi sal-ġisem; xedd deformazzjoni madwar toqob bolt hija kkawżata mill-li jiżżerżqu relattiva bejn il-pjanċa tal-pressjoni u boltijiet, u meta l-ammont ta ' xedd jaqbeż 2mm, l-effett ta ' l-irbit jitnaqqas; deformazzjoni tal-plastik ġenerali hija manifestata bħala s-separazzjoni tal-wiċċ tal-ippressar tal-pjanċa tal-pressjoni mill-ġenb tal-ferrovija, li ma tistax tillimita l-ispostament laterali tal-ferrovija u thedded direttament is-sikurezza tas-sewqan.
X'inhi l-iskema tad-disinn tal-qalba għall-ottimizzazzjoni tal-istress tal-istruttura tal-pjanċa tal-pressjoni tal-binarji?
L-iskema tad-disinn tal-qalba għall-ottimizzazzjoni tal-istress tal-istruttura tal-pjanċa tal-pressjoni tal-binarji hija disinn ta 'dispersjoni tal-istress, tqabbil varjabbli ta' cross-section, u tkabbir taż-żona ta 'kuntatt. Id-disinn tad-dispersjoni tal-istress jibdel il-liwi tal--angolu rett tal-pjanċa tal-pressjoni għal transizzjoni tal-ark ta 'R15-R20mm, inaqqas il-fattur tal-konċentrazzjoni tal-istress fil-parti tal-liwi minn 2.8 għal taħt 1.3 u jelimina s-sors tal-konċentrazzjoni tal-istress. It-tqabbil varjabbli tas-sezzjoni trasversali-taġġusta l-ħxuna tas-sezzjoni trasversali-skond id-distribuzzjoni tal-istress tal-pjanċa tal-pressjoni. F'żoni ta 'konċentrazzjoni ta' stress bħal partijiet tal-liwi u madwar toqob tal-boltijiet, il-ħxuna tas-sezzjoni trasversali-tiżdied minn 12mm għal 18mm biex ittejjeb il-kapaċità tal-ġarr-tagħbija; f'żoni dritti ta'-tensjoni baxxa, il--ħxuna tas-sezzjoni trasversali titnaqqas minn 12mm għal 8mm biex jinkiseb disinn ħafif filwaqt li tiġi żgurata distribuzzjoni uniformi tal-istress. Id-disinn ta 'żona ta' kuntatt dejjem tiżdied ibiddel il-mod ta 'kuntatt bejn il-pjanċa tal-pressjoni u l-ferrovija minn kuntatt tal-linja għal kuntatt tal-wiċċ. Il-wiċċ tal-ippressar tal-pjanċa tal-pressjoni jadotta disinn ta 'ark, bi grad ta' twaħħil ta 'Akbar minn jew ugwali għal 90% mal-ġenb tal-ferrovija, inaqqas l-istress tal-kuntatt u jevita l-ilbies lokali. Barra minn hekk, ottimizza t-tqassim tat-toqob tal-boltijiet tal-pjanċa tal-pressjoni, ibiddel il-boltijiet-ringiela waħda biex jirdoppja-arranġament simetriku ta 'ringiela, aġġusta l-ispazjar tal-bolt minn 150mm sa 200mm, sabiex it-tagħbija titqassam b'mod uniformi fuq iż-żewġ boltijiet, u tnaqqas it-tagħbija tal-istress ta' bolt wieħed. Wara li titlesta l-ottimizzazzjoni strutturali, hija meħtieġa analiżi ta 'simulazzjoni ta' elementi finiti biex tivverifika, li tissimula t-tagħbija tal-impatt ta 'ferroviji ta' tqil biex jiġi żgurat li l-valur tal-istress ta 'kull parti tal-pjanċa tal-pressjoni huwa inqas mil-limitu tal-għeja tal-materjal.
X'inhuma l-miżuri ta' titjib tal-prestazzjoni tal-materjal għal pjanċi tal-pressjoni f'linji ta'-refgħa tqal?
Il-miżuri ta' titjib tal-prestazzjoni tal-materjal għal pjanċi tal-pressjoni f'linji ta'-refgħa tqila jiffokaw fuq tliet aspetti: materjal tal-matriċi ta'-saħħa għolja, trattament għat-tisħiħ tal-wiċċ, u modifika kontra l--għeja. Il-materjal tal-matriċi jadotta Q460 -qawwija baxxa -azzar liga minflok azzar Q235 tradizzjonali. Il-qawwa ta 'rendiment ta' l-azzar Q460 hija akbar minn jew ugwali għal 460MPa, u s-saħħa tat-tensjoni hija akbar minn jew ugwali għal 550MPa, li hija aktar mid-doppju ta 'l-azzar Q235, b'reżistenza eċċellenti għad-deformazzjoni tal-plastik. It-trattament ta 'tisħiħ tal-wiċċ jadotta proċess kompost ta' tkessiħ bil-lejżer + shot peening. Partijiet ewlenin bħal partijiet tal-liwi u madwar toqob tal-boltijiet tal-pjanċa tal-pressjoni huma soġġetti għal tkessiħ bil-lejżer, b'fond tat-tifi ikkontrollat f'1.5-2mm, u l-ebusija tal-wiċċ tista 'tilħaq HRC50-55, ittejjeb ir-reżistenza għall-ilbies tal-wiċċ u r-reżistenza għall-għeja; wara t-tifi, titwettaq shot peening biex jifforma saff ta 'stress kompressiv residwu bi ħxuna ta' 0.2-0.3mm fuq il-wiċċ, b'valur ta 'stress kompressiv residwu sa -300MPa, li jikkumpensa l-effett ta' stress tensili alternanti u jdewwem il-bidu ta 'xquq ta' għeja. Il-modifika kontra l-għeja tinkiseb permezz ta 'trattament tas-sħana tat-tifi u ttemprar, li tadotta proċess ta' tkessiħ + ittemprar b'temperatura għolja, b'temperatura ta 'tifi ta' 880-900 grad u temperatura ta 'ttemprar ta' 600-620 grad , sabiex il-materjal jikseb struttura ta 'sorbite ittemprat b'ebusija ta' impatt ta 'Grad minn 205 jew titjib, daqs 205. reżistenza għall-impatt dinamiku tal-materjal. Għal pjanċi ta 'pressjoni f'linji heavy-haul f'ambjenti korrużivi, kisja tal-fluworokarbon bi ħxuna ta' 30-40μm tiġi sprejjata fuq il-wiċċ, li għandha reżistenza eċċellenti għat-temp u reżistenza għall-korrużjoni, u l-grad ta 'adeżjoni tal-kisi huwa Akbar minn jew ugwali għal 1, li jiżgura l-ebda twaqqiegħ matul servizz fit-tul.
X'inhuma l-punti ewlenin tad-disinn ta 'adattament kollaborattiv bejn il-pjanċi tal-pressjoni tal-binarji, il-binarji u l-boltijiet?
Id-disinn ta 'adattament kollaborattiv bejn il-pjanċi tal-pressjoni tal-binarji, il-binarji u l-boltijiet jeħtieġ li jikseb tliet għanijiet: koordinazzjoni tal-istress, tqabbil tad-daqs, u kompatibilità tal-korrużjoni. F'termini ta 'koordinazzjoni tal-istress, l-ebusija tal-pjanċa tal-pressjoni teħtieġ li taqbel mal-ebusija tal-ferrovija. L-ebusija tal-pjanċa tal-pressjoni għal -linji ta 'rfigħ tqal hija kkontrollata f'120-150kN/mm biex jiġi żgurat li l-pjanċa tal-pressjoni u l-ferrovija jiddeformaw b'mod sinkroniku taħt it-tagħbija tal-impatt tal-ferrovija, tevita l-konċentrazzjoni tal-istress ikkawżata minn differenzi ta' ebusija. F'termini ta 'tqabbil tad-daqs, l-ark tal-wiċċ tal-ippressar tal-pjanċa tal-pressjoni jeħtieġ li jkun konsistenti mal-ark tal-ġenb tal-ferrovija. L-ark tal-pjanċa tal-pressjoni adattata għall-binarji standard nazzjonali huwa R130mm, u l-ark tal-binarji standard barranin jeħtieġ li jiġi aġġustat skont standards korrispondenti; id-dijametru tat-toqba tal-bolt tal-pjanċa tal-pressjoni jeħtieġ li jifforma tranżizzjoni tajbin mad-dijametru tal-bolt, b'distakk ta 'twaħħil ikkontrollat f'0.05-0.1mm biex jiġi evitat falliment tat-trażmissjoni tat-tagħbija ikkawżat minn lakuni eċċessivi. F'termini ta 'kompatibilità tal-korrużjoni, il-kisi tal-wiċċ tal-pjanċa tal-pressjoni, ferrovija u bolt għandhom jadottaw materjali bl-istess potenzjal, bħal kisi Dacromet, biex tiġi evitata korrużjoni elettrokimika kkawżata minn differenzi potenzjali; siegla iżolanti bi ħxuna ta '2mm titqiegħed fuq il-wiċċ ta' kuntatt bejn il-pjanċa tal-pressjoni u l-ferrovija, li tista 'mhux biss taffer il-vibrazzjoni, iżda wkoll tipprevjeni l-korrużjoni kkawżata minn kuntatt dirett bejn iż-żewġ metalli. Id-disinn ta 'adattament kollaborattiv jeħtieġ ukoll li jikkunsidra l-proċess ta' installazzjoni. It-torque tal-installazzjoni tal-pjanċa tal-pressjoni jeħtieġ li jaqbel mal-grad tat-torque tal-bolt. It-torque ta 'installazzjoni tal-pjanċa tal-pressjoni għal linji ta' refgħa tqila hija kkontrollata f'800-900N·m biex tiżgura li l-forza tal-ippressar tal-pjanċa tal-pressjoni fuq il-ferrovija tinżamm b'mod stabbli f'25-30kN, u tikseb restrizzjoni affidabbli.
X'inhuma l-indikaturi tat-test tal-prestazzjoni u l-istandards ta' aċċettazzjoni għal pjanċi tal-pressjoni f'linji ta'-refgħa tqal?
L-indikaturi tat-test tal-prestazzjoni tal-pjanċi tal-pressjoni f'linji ta'-refgħa tqal jinkludu tliet kategoriji: indikaturi tal-prestazzjoni mekkanika, indikaturi tal-prestazzjoni tal-għeja, u indikaturi tal-adattament tal-installazzjoni. L-indikaturi tal-prestazzjoni mekkaniċi jittestjaw is-saħħa tal-produzzjoni, is-saħħa tat-tensjoni u l-ebusija tal-impatt tal-materjal. Is-saħħa tal-produzzjoni tal-pjanċi tal-pressjoni tal-azzar Q460 hija Akbar minn jew ugwali għal 460MPa, saħħa tat-tensjoni Akbar minn jew ugwali għal 550MPa, u -Toughness tal-impatt ta '20 grad Akbar minn jew ugwali għal 50J; l-ebusija tal-wiċċ hija ttestjata bl-użu ta 'tester tal-ebusija Rockwell, u l-ebusija tal-partijiet imkessħa hija Akbar minn jew ugwali għal HRC50. L-indikaturi tal-prestazzjoni tal-għeja jiġu ttestjati permezz ta' bank tat-test tal-għeja, li tapplika tagħbija alternanti bi frekwenza ta' 30Hz u amplitudni tat-tagħbija ta' 20-30kN. Il-pjanċa tal-pressjoni trid tgħaddi 2 miljun ċiklu ta 'tagħbija mingħajr xquq, u l-ħajja tal-għeja hija aktar mid-doppju ta' dik tal-pjanċi tal-pressjoni tradizzjonali. L-indikaturi tal-adattament tal-installazzjoni jittestjaw l-eżattezza dimensjonali u t-twaħħil tal-installazzjoni tal-pjanċa tal-pressjoni. Id-devjazzjoni tal-ħxuna tal-pjanċa tal-pressjoni Inqas minn jew ugwali għal ± 0.5mm, devjazzjoni tal-wisa 'Inqas minn jew ugwali għal ± 1mm; il-grad ta 'twaħħil mal-ferrovija Ikbar minn jew ugwali għal 90%, u d-devjazzjoni tal-vertikalità tal-pjanċa tal-pressjoni wara l-installazzjoni Inqas minn jew ugwali għal grad 1 ; id-devjazzjoni tal-grad tal-pożizzjoni tat-toqba tal-bolt Inqas minn jew ugwali għal ± 0.5mm biex tiżgura installazzjoni preċiża tal-bolt. L-istandard ta 'aċċettazzjoni huwa li l-indikaturi tat-test kollha jilħqu l-istandards, u r-rata ta' kwalifika ta 'l-istess lott ta' pjanċi tal-pressjoni hija Akbar minn jew ugwali għal 99%; il-pjanċi tal-pressjoni installati jeħtieġ li jgħaddu minn ttestjar tat-tagħbija-post, u meta tgħaddi ferroviji tqal-refgħa, l-istress massimu tal-pjanċa tal-pressjoni Inqas minn jew ugwali għall-istress permissibbli tal-materjal; ir-rata ta 'ħsara annwali waqt is-servizz Inqas minn jew ugwali għal 0.5%, li tissodisfa r-rekwiżiti ta' tħaddim fit-tul tal-linji ta 'tqil. Pjanċi tal-pressjoni mhux kwalifikati għandhom jiġu skrappjati kompletament u huma strettament ipprojbiti milli jidħlu fis-sit tal-kostruzzjoni.