Kotimaisten ratapölkylaakerien uravuorausten räätälöinti ulkomaisille vakiokiskoille
- Ulkomaisen standardin UIC60 kiskon pohjan leveys on 150 mm, kun taas kotimaisen betonipölkkyuran leveys on 143 mm. Mitä ongelmia tämä 7mm leveysero aiheuttaa? Kuinka mukautettua "porrastettua kumivuorausta" voidaan käyttää tähän?
Tämä leveysero estää kiskon keskittämisen, mikä vaatii asennuksen 3,5 mm:n siirtymällä. Tämä johtaa siihen, että kiskon sivuttaissiirtymä ylittää 1 mm, mikä lisää ulottuman poikkeamaa 3 prosentista 12 prosenttiin. Lisäksi kiskon pohja ja ura ovat yksipuolisessa kosketuksessa (kosketusala pienenee 50 %), mikä lisää paikallista jännitystä 120 MPa:sta 180 MPa:iin. Uran reunan vuotuinen kuluminen saavuttaa 0,3 mm (normaalisti 0,1 mm), mikä vaatii ratapölkkyjen korjauksen kolmen vuoden välein. Asennusmenetelmä: Suunniteltu räätälöity porrastettu kumivuori (10 mm paksu), jonka toinen puoli on 7 mm leveä (leveysraon täyttämiseksi) ja toinen puoli vastaa kotimaisen kiskon uraa (143 mm) kiskon keskittämisen varmistamiseksi. Vuoraus on valmistettu kloropreenikumista (Shore A-kovuus 65±5), jonka puristusaste on enintään 20 % (70 astetta x 168h), ja se soveltuu pitkäaikaiseen kuormitukseen. Asennuksen jälkeen kiskon sivuttaissiirtymä on pienempi tai yhtä suuri kuin 0,5 mm, ulottumapoikkeama pienennetään 5 prosenttiin ja kiskon uran kuluminen on vähennetty 0,1 mm:iin vuodessa, mikä tekee siitä sopivan tavallisiin rautatietoimintoihin.
- Ulkomaisen standardin AREMA136RE kiskon pohjan paksuus on 28 mm (verrattuna kotimaisten 60 kg/m kiskojen 25 mm:iin). Riittämätön kiskon urasyvyys aiheuttaa kiskon vajoamisen 0,3 mm. Kuinka "paksutettu komposiittivuoraus" voi ratkaista tämän ongelman? Mikä on komposiittivuorauksen materiaaliyhdistelmä?
Uppoamisongelma aiheutti 0,3 mm:n "askelman" kiskon liitoksessa, mikä lisäsi ohikulkevien junien iskukuormitusta 25 %, nosti kiinnityslevyn pulttien jännitystä 120 MPa:sta 160 MPa:iin ja nosti murtumisasteen 2 %:sta 8 %:iin. Lisäksi kiskon pohjan ja vuorauksen välinen kosketus oli epätasainen, mikä lisäsi kulumista 0,1 mm:stä 0,3 mm:iin vuodessa. Ratkaisu: mittatilaustyönä valmistettu, paksunnettu komposiittivuori (kokonaispaksuus 13 mm, 3 mm paksumpi kuin tavallinen vuoraus), joka on valmistettu kumin ja lasikuitumateriaalin yhdistelmästä (10 mm:n kumikerros tarjoaa pehmusteen; 3 mm:n lasikuitukerros parantaa jäykkyyttä ja estää liiallista puristusta). Komposiittivuorauksen kimmokerroin on 1,5 MPa (verrattuna tavallisen kumin 1,2 MPa:aan), joka pystyy tukemaan AREMA136RE-kiskojen painon ja pitämään kiskon uppoamisen enintään 0,1 mm:ssä. Asennuksen jälkeen iskukuormitukset pienenivät 20 %, pultin jännitys putosi 120 MPa:iin ja kuluminen palautui 0,1 mm:iin vuodessa, joten se soveltuu raskaille{25}}rautateille, joiden akselipaino on 27 t.
- Ulkomaisen standardin BS113A kiskon alareunassa on 5 asteen viiste (kotimaisissa kiskoissa on 3 asteen kulma). Kun se yhdistetään kotimaisten kiskon uravuorausten kanssa, esiintyy "osittaista ylitystä" (ylitysalue 20 mm²). Miten "chamfer{6}}matched liner" voidaan käyttää tämän optimointiin? Mitkä ovat vuorauksen viisteen tarkkuusvaatimukset?
Osittainen ylitys johtaa epätasaiseen jännitysjakaumaan kiskon pohjassa, mikä lisää jännityskeskittymiskerrointa 1,8:sta 3,0:aan ja tekee kiskon alareunasta herkemmän halkeamia (halkeama 8 %). Lisäksi pölyä kerääntyy vuorauksen ulkonevalle alueelle, mikä nopeuttaa vuorauksen vanhenemista (lyhentää sen käyttöikää 5 vuodesta 3 vuoteen). Optimointimenetelmä: Kehitettiin räätälöityjä viistettyjä tyynyjä, joissa tyynyn reunan viiste säädettiin 3 astetta 5 asteeseen vastaamaan BS113A-kiskon kanssa, mikä varmistaa, että kosketuspinta on suurempi tai yhtä suuri kuin 98%. Pehmusteen viisteen tarkkuusvaatimukset olivat pienempi tai yhtä suuri kuin 0,5 asteen poikkeama ja pienempi tai yhtä suuri kuin 0,1 mm:n reunatasaisuus riittämättömän tarkkuuden aiheuttamien ylitysten välttämiseksi. Optimoinnin jälkeen kiskon pohjan jännityskeskittymiskerroin pienennettiin 1,8:aan, halkeamisaste 2 prosenttiin ja tyynyn käyttöikä pidennettiin 5 vuoteen, mikä tekee siitä sopivan rautateille kuivilla alueilla (vuotuinen sademäärä).<500mm).
- Mitä avainparametreja tarvitaan, kun tyynyt räätälöidään ulkoisia vakiokiskoja varten? Mitä eroja on erilaisten ulkoisten standardikiskojen (UIC60, AREMA136RE ja BS113A) tyynyn mukautusparametreissa?
Vaaditut keskeiset parametrit: ① Kiskon pohjan leveys ja paksuus; ② Kiskon pohjan viistekulma; ③ Kiskon akselikuorma (sopeutua vuorauksen kuorman-kantokykyyn); ④ Linjan toimintanopeus (sopeutua vuorauksen pehmusteen suorituskykyyn); ⑤ Ympäristöolosuhteet (kostealla ja kylmällä säällä vaaditaan korroosiota-kestäviä/-alhaisia lämpötiloja-kestäviä materiaaleja). Parametrierot: ① UIC60: kiskon pohjan leveys 150 mm, paksuus 26 mm, viiste 4 astetta ; vuorauksen leveyden kompensointi (7 mm) korostuu; ② AREMA136RE: Kiskon pohjan leveys 152 mm, paksuus 28 mm, viiste 3 astetta; vuorauksen paksuuden kompensointi (3 mm) korostuu; ③ BS113A: kiskon pohjan leveys 148 mm, paksuus 25 mm, viiste 5 astetta; vuorauksen viisteen säätö (5 astetta) on korostettu. Tarkat parametrit vaikuttavat suoraan vuorauksen yhteensopivuuteen. 1 mm:n poikkeama kiskon pohjan leveydestä voi johtaa siihen, että vuorauksen ja kiskon välinen rako ylittää 0,2 mm, mikä vaikuttaa kiinnityksen tehokkuuteen.
- Asennuksen jälkeen mukautetut vuorausasennukset vaativat "sovitus- ja kuormitustestin". Mitkä ovat tämän testin tärkeimmät indikaattorit? Mitä seurauksia kokeen epäonnistumisesta on?
Tärkeimmät indikaattorit: ① Sopivuus: Vaipan ja kiskon ja kiskon uran välisen raon tulee olla pienempi tai yhtä suuri kuin 0,1 mm ja kosketuspinnan tulee olla suurempi tai yhtä suuri kuin 95 % (käytettäessä rakotulkkia ja ultraäänitestausta). ② Kantavuus-: Kun se kuormitetaan kiskon painolla (esim. 11,8 kg/m 60 kg/m kiskolla) + akselipaino (27t), vuorauksen puristusmuodonmuutoksen tulee olla pienempi tai yhtä suuri kuin 0,2 mm (estää kiskon uppoamisen). ③ Kestävyys: 100 000 kuormitusjakson jälkeen puristussarjan tulee olla pienempi tai yhtä suuri kuin 25 % ilman halkeamia tai ikääntymistä. Seuraukset noudattamatta jättämisestä: ① Riittämätön sovitus (rako > 0,2 mm): kiskon sivuttaissiirtymä ylittää 0,8 mm ja ulottuman poikkeama nousee 10 prosenttiin; ② Riittämätön kantokyky (muodonmuutos > 0,2 mm): kisko uppoaa yli 0,3 mm, iskukuorma kasvaa 30 % ja kiskon ja vuorauksen kuluminen kiihtyy; ③ Linja on muokattava-uudelleen, mikä viivästyttää projektia ja lisää kustannuksia (räätälöinnin hinta on noin 20 yuania kappaleelta ja korjauskustannukset nousevat 50 %).