Miksi levyn on vastattava kiskon vahvuutta
Kalalevy ja kiskon uuma jakavat kuorman pulttiliitoksessa: kisko kantaa puristus- ja taivutuskuorman ja levy kuljettaa veto- ja leikkausreaktiot pulttien läpi. Jos levy on kiskoa heikompi, levy vääntyy tai murtuu ensin ohikulkevan junan alla, liitos aukeaa ja rata menettää jatkuvuutensa. Jos levy on paljon vahvempi kuin kisko, kiskon päästä tulee heikko lenkki ja kiskon uuma tai pää vaurioituu iskussa liitoksessa. Sovitettu levy deformoituu yhdessä kiskon kanssa, jakaa kuorman pulttiryhmän yli ja pitää liitoksen vakaana. Siksi sekä kansalliset että kansainväliset kiskojärjestelmät määrittävät kalalevymateriaalin yhdessä kiskoluokan kanssa, ja miksi esimerkiksi UIC60-kisko on määritelty seosteräksisten kalalevyjen kanssa.
Materiaaliluokat ja sovellusskenaariot
| Materiaali | Voimakkuustaso | Tyypillinen palvelu |
|---|---|---|
| Q235 hiiliteräs | Matala | Pihat, erikoisradat, kevyt liikenne ja hidas nopeus |
| 45 hiiliteräs (C45) | Keskikokoinen | Tavalliset{0}}nopeuksiset pääradat, keskisuuret akselipainot |
| Seostettu teräs (Cr{0}}Mn seostettu) | Korkea, väsymistä kestävä | Nopeat{0}}nopeat, raskaat-haul, UIC60 ja AREMA 136RE kiskot, kaarteet ja käännökset |
Q235-levyt ovat taloudellinen valinta, kun liitoskuormat ovat pienet. C45-levyt ovat tavallisten päälinjojen valtavirtaratkaisu, joka tasapainottaa kustannukset ja lujuuden. Seosteräslevyjä tarvitaan kohteisiin, joissa liitos näkee suuria-nopeuksia dynaamisia voimia tai raskaita akselikuormituksia, koska niiden väsymisraja, ei vain staattinen lujuus, pitää liitoksen elossa miljoonien syklien ajan.
Pultinreiän suunnittelu ja liitoksen eheys
Pultinreiät ovat jokaisen kalalevyn heikkoja kohtia, koska ne poistavat leikkausalueen juuri sieltä, missä jännitys virtaa. Reikien lukumäärän ja halkaisijan tulee noudattaa kiskomallia: liian suuri reikä tai liian vähän reikiä heikentää tehollista poikkileikkausta ja vähentää leikkauskykyä. Reikien etäisyyden on oltava tasainen, jotta jokainen pultti jakaa kuorman tasaisesti; epätasainen etäisyys ylikuormittaa yhtä pulttia ja aiheuttaa halkeamia. Reikien tulee olla tarkasti kohdakkain kiskon uumareikien kanssa, koska kohdistusvirhe jättää levyn ja kiskon väliin rakoa ja liitos tärisee ja vasarat liikenteen alla. Reikien reunat on viistottava jännityskeskittymän poistamiseksi kohdista, joissa väsymishalkeamat alkavat pitkäaikaisen tärinän aikana. Oikein porattu ja viistetty reikäkuvio antaa levylle täyden suunnittelulujuutensa.
Raskaat-kuljetusajon vaatimukset
Raskaat{0}}vetonivelet kantavat raskaiden akselijunien toistuvia iskuja ja suuria pituussuuntaisia voimia, joten kolme ilmaisinta vahvistuu. Vetolujuus: vähintään 800 MPa, joten levy kestää pituussuuntaista vetovoimaa liitoksessa. Leikkauslujuus: vähintään 450 MPa, joten pultinreikien ja kiskon uuman välinen osa ei leikkaa läpi. Väsymisenkestävyys: materiaalin rakenne on optimoitu lämpökäsittelyllä, joten levy kestää miljoonia kuormitusjaksoja ilman halkeamia. Pinnan kovuus HRC 30-35 parantaa kulutuskestävyyttä levykiskon kosketuksessa, ja pultinreikien reunaa paksunnetaan kestämään keskittynyt laakerikuorma. Nämä arvot ovat suunnittelun perusta raskaan kaluston kalalevyille, ja ne on vahvistettava tällaisten siimien tilausten materiaalispesifikaatioissa.
Asennusmenettely
Puhdista kiskon päät ja levyjen kosketuspinnat ruosteesta, öljystä ja roskista ennen kokoamista. Kohdista levyn reiät kiskon radan reikiin, aseta kaksi tai kolme säätöpulttia ja säädä sitten levy sorkkaraudalla niin, että se asettuu täysin kiskoa vasten; suurin sallittu rako on 0,2 mm. Kiristä pultit vinottain ristikkäin kolmella kerralla, jotta esijännitys muodostuu tasaisesti eikä levy väänny. Vanhoilla kiskoilla hiotaan ensin kiskon päät, jos ne ovat kuluneet tai vääntyneet, jotta levy asettuu tasaiselle pinnalle. Asennuksen jälkeen{5}}tarkista kosketin uudelleen rakotulkilla. jos jokin rako ylittää standardin, säädä tai vaihda levy.
Vahvuus-sovittaa levyn kiskoluokkaan; yhteensopimattomuus kumpaankin suuntaan luo heikon kohdan liitokseen.
Pultin reiän numero, halkaisija, väli ja viiste määräävät levyn tehollisen osan.
Raskaat-vetolevyt tarvitsevat vetolujuuden yli 800 MPa, leikkausvoiman yli 450 MPa ja HRC 30-35 kovuuden.
FAQ
Miksi vahvempi kalalautanen ei ole automaattisesti parempi?
Koska liitosrakenne sopii yhteen: jos levy on paljon vahvempi kuin kisko, kiskon päästä tulee heikko kohta ja se ottaa vaurion iskun vaikutuksesta. Levy tulee sovittaa kiskoluokkaan.
Mikä on suurin sallittu rako levyn ja kiskon välillä?
0,2 mm lopullisen kiristyksen jälkeen. Suuremmat raot tarkoittavat, että levy ei kanna kuormaa ja liitosvasarat, mikä vahingoittaa kiskon päätä ja pultteja.
Voidaanko Q235 kalalautasia käyttää pääsiimaan?
Vain erittäin kevyessä sivuliikenteessä; käytä päälinjapalveluissa vähintään 45 hiiliterästä ja seosterästä nopeissa-tai raskaissa{3}}kuljetuksissa.
Miksi reikien reunat ovat viistettyjä?
Viiste poistaa terävän kulman, johon jännitys keskittyy, estäen reunahalkeamia, jotka alkavat toistuvan liitoksen taivutuksen yhteydessä.
Miten pultin kiristysmomenttisarja suoritetaan?
Diagonaalisessa poikkisekvenssissä kolmella kiristyskerralla, jolloin esijännitys nousee tasaisesti ja levy vedetään litteäksi kiskoa vasten sen sijaan, että se vääntyisi yhdeltä puolelta.