Kiskon{0}}poikkileikkauksen suunnittelu ja pyörän{1}}koskettimien optimointi
Mitkä ovat raskaat-kuljetusten mukautuvat optimoinnit kansallisen standardin 75 kg/m kiskon poikki-poikkileikkaussuunnittelussa?
Sopeutuakseen raskaan-kuljetustarpeen akselikuormitukseen, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin 30t, kansallisen standardin 75 kg/m kiskon kiskon leveys on 73 mm, 3 mm leveämpi kuin 60 kg/m kiskon, mikä lisää pyörän-kiskon kosketuspinta-alaa. Kiskon pohjan paksuus on 15 mm, mikä parantaa pitkittäistä jäykkyyttä ja vähentää muodonmuutoksia raskaan kuormituksen aikana. Kiskon rainan paksuus on 13 mm, ja siinä on asteittainen siirtymärakenne jännityskeskittymän hajottamiseksi. Poikkileikkauksen hitausmomentti on yli 25 % suurempi kuin 60 kg/m kiskon, mikä parantaa merkittävästi taivutuskestävyyttä. Koko{16}}poikkileikkaus noudattaa GB/T 2585-2017 raskaiden{19}}kuljetusten standardia, joka voi hallita pyörän ja kiskon kosketusjännitystä 800 MPa:n sisällä ja pidentää kiskon käyttöikää.
Mitkä ovat keskeiset erot ulkomaisen standardin AREMA 136RE kiskon ja kansallisen standardin 75 kg/m kiskon poikkileikkauksen välillä?
AREMA 136RE -kiskon kiskon pään leveys on 76 mm, 3 mm leveämpi kuin kansallinen standardi 75 kg/m kisko, mikä sopii paremmin Pohjois-Amerikan raskaiden{4}}kuljetusjunien pyörän kulutuspinnan muotoon. Kiskon pohjan leveys on 171 mm, suurempi kuin kansallisen standardin 75 kg/m kiskon 150 mm, mikä tarjoaa suuremman maadoitusalueen ja vahvemman vakauden. Kiskon radan paksuus on 14,3 mm, ja sen paksuus on samanlainen{11}}yksinkertaisemmalla käsittelytekniikalla. Poikkileikkauksen painopiste on 68 mm korkea, hieman kansallista standardikiskoa matalampi, mikä pienentää linjan painopistettä. Ero poikkileikkauksen hitausmomentissa näiden kahden välillä on noin 10 %. AREMA 136RE keskittyy enemmän sivuttaisvakauteen, kun taas kansallinen standardi 75kg/m keskittyy pitkittäiseen kantavuuteen.
Kuinka{0}}suurten nopeuksien kiskon poikkileikkaus{1}}optimoi pyörän-kosketuksen väsymisen?
Nopeiden{0}}junan kiskon pää (kuten kansallinen standardi 60 kg/m korkean-nopeusjunan erikoiskisko) käyttää kaaren siirtymämuotoilua, ja kaarevuussäde vastaa nopean-nopean kiskon pyörän kulutuspintaa kosketusjännityksen vähentämiseksi. Kiskon pään pinnan karheutta säädetään arvolla Ra, joka on pienempi tai yhtä suuri kuin 0,8 μm, mikä vähentää pyörän{6}}kiskon kitkakerrointa ja väsymiskulumista. Kiskon pään karkaistun kerroksen syvyys on 8-10 mm ja kovuus HRC38-42, mikä parantaa väsymiskestävyyttä. Poikkileikkaus on symmetrinen, jotta varmistetaan tasainen pyörän ja kiskon välinen kosketus ja vältetään liiallinen yksipuolinen kuluminen. Kiskon uuman ja kiskon pään/kiskon pohjan välinen siirtymäfile kasvaa 12 mm:iin, mikä hajottaa jännitystä dynaamisten kuormien alla ja viivästyttää väsymishalkeamien syntymistä.
Mitä erikoismalleja tarvitaan kiskon{0}}poikkileikkaukseen kaarevissa linjoissa?
Kaarevien linjojen kiskon-poikkileikkaus on säädettävä kaaren säteen mukaan. Pienen-säteen kaarteissa (R pienempi tai yhtä suuri kuin 600 m) kiskon pään sisäsivua paksunnetaan 2-3 mm sivuttaisen kulumisen estämiseksi. Kiskon pohjan ulkosivua on lisätty 1-2 mm paksuuden lisäämiseksi sivuttaisjäykkyyden lisäämiseksi ja kiskon kaatumisen estämiseksi. Karkaisun kerroksen paksuus kiskon pään sisäpuolella on 1-1,5 mm paksumpi kuin ulkopuolen, mukautuen sisäpuolen korkeampaan kulumisintensiteettiin. Poikkileikkauksen painopiste siirtyy 1-2 mm käyrän sisäpuolelle tasapainottaakseen keskipakovoiman aiheuttamaa sivuttaista kuormitusta. Kiskon uuman malli on epäsymmetrinen, ja sisempi kiskoradan paksuus on hieman suurempi kuin ulkosivu, mikä parantaa vastustuskykyä sivuttaismuodonmuutoksia vastaan.
Mitä vaikutuksia kiskon poikkileikkaus{0}}parametreilla on kiskon ali-alustalevyjen valintaan?
Kiskon pohjan leveys määrää pohjalevyn tukileveyden. Esimerkiksi kansallisen standardin 60 kg/m kiskon kiskon pohjan leveys on 132 mm, ja pohjalevyn tukileveyden tulee olla suurempi tai yhtä suuri kuin 140 mm, jotta varmistetaan täydellinen peitto. Kiskon poikkileikkauksen hitausmomentti{5}} vaikuttaa pohjalevyn jäykkyyden valintaan. Mitä suurempi hitausmomentti, sitä pienempi pohjalevyn jäykkyys voi olla sopivasti jäykän konfliktin välttämiseksi. Kiskon pään painon jakautuminen vaikuttaa pohjalevyn jännitystasaisuuteen, jonka on varmistettava pohjalevyn ja kiskon pohjan välinen täysi kosketus ilman ripustusalueita. Kiskon poikkileikkauksen viisteen koon-on vastattava pohjalevyn uran rakennetta, jotta vältetään pohjalevyyn kohdistuva epätasainen rasitus, joka johtaa vaurioihin. Poikkileikkaukseltaan eri kiskoilla on erilaiset puristuslujuuden vaatimukset pohjalevylle, ja raskasta{12}}kuljetuskiskoa vastaavan pohjalevyn puristuslujuuden tulee olla suurempi tai yhtä suuri kuin 50 MPa.