Адаптация расположения отверстий иностранных-стандартных рельсов к совместимости с отечественными системами крепления
- Рельс зарубежного стандарта UIC60 имеет уклон основания 1:20, тогда как отечественные крепежи адаптированы к уклону основания 1:40. Прямая установка снижает усилие зажима крепежа с 12 кН до 8 кН (стандартное усилие больше или равно 10 кН). Как можно отрегулировать уклон основания для достижения совместимости? Каким стандартам должна соответствовать точность отрегулированного базового уклона?
Несовместимые наклоны основания приводят к плохому контакту между крепежом и рельсом, что приводит к боковому смещению рельса до 0,8 мм и отклонению калибра более ±1 мм, что требует частой регулировки. План корректировки: ① Замените подкладку рельса подушкой, совместимой с уклоном основания 1:40 (толщина 10 мм, отклонение уклона менее или равно ±0,5%), чтобы компенсировать несоответствие уклона основания рельса; ② Отрегулируйте угол опорной поверхности шпалы с помощью спиртового уровня (отклонение менее или равно 0,1 градуса), чтобы обеспечить плотное прилегание между подушкой и шпалой (зазор менее или равен 0,2 мм); ③ Проверьте силу зажима крепежа после установки (с помощью тестера силы зажима), чтобы убедиться в соответствии. К скорректированным нормам относятся: уклон основания рельса 1:40 ± 0,5 %, усилие зажима крепежа 11-13 кН, поперечное смещение рельса менее или равное 0,4 мм и отклонение колеи менее или равное ± 0,5 мм. Отрегулированный рельс UIC60 совместим с отечественными крепежными элементами, подходит для обычных железных дорог с нагрузкой на ось 25 т и сокращает обслуживание крепежных элементов на 60%.
- Расстояние между отверстиями для болтов рельса AREMA136RE зарубежного стандарта составляет 160 мм, тогда как расстояние между отверстиями для болтов отечественного крепежа составляет 140 мм, что делает крепеж непригодным. Как можно изменить бурение, чтобы учесть это? Каков требуемый диапазон точности положения отверстия после модификации?
Разница в расстоянии между отверстиями не позволяет соединить рельсу и крепеж, что требует настройки специализированных крепежей, что увеличивает затраты на 30%. План модернизации: ① С помощью дрели с ЧПУ создайте новые отверстия для болтов (диаметром 24 мм, совместимые с бытовыми крепежными деталями) на направляющей AREMA136RE с расстоянием между отверстиями 140 мм и убедитесь, что новые отверстия расположены в шахматном порядке относительно исходных отверстий (расстояние больше или равно 30 мм во избежание концентрации напряжений). ② После сверления сделайте фаску на стенках отверстия (45 градусов, радиус 1 мм), чтобы уменьшить сопротивление установке болтов. ③ С помощью координатно-измерительной машины проверьте новые положения отверстий (отклонение менее или равно ±0,1 мм), чтобы обеспечить точную установку крепежа. Стандарты после-модернизации: расстояние между отверстиями для болтов 140±0,1 мм, диаметр отверстия 24±0,05 мм, шероховатость стенок отверстий Ra меньше или равна 6,3 мкм, а расстояние между новыми и исходными отверстиями больше или равно 30 мм. После модернизации на рельсе AREMA136RE можно напрямую устанавливать отечественные крепежи с усилием зажима до 12 кН, подходящие для тяжелых-линий с осевой нагрузкой 30 т, без необходимости использования нестандартных деталей.
- Чтобы гарантировать совместимость между рельсами иностранных-стандартов и отечественными крепежными деталями, при модернизации требуется «проверка совместимости при установке». Каковы методы испытаний и критерии приемки? Испытания показали, что сила зажима определенной партии рельсовых скреплений UIC60 составляла 9 кН (стандартная сила больше или равна 10 кН). Какие дополнительные меры адаптации необходимы?
Тестирование совместимости проверяет эффективность модификаций и предотвращает выход из строя крепежа. Метод испытания: ① Установите крепеж в соответствии с фактической линией (предварительная нагрузка болта 200 Н·м) и измерьте фактическую силу зажима каждого крепежа с помощью тестера силы зажима. ② Приложите поперечную нагрузку (15 кН, имитирующую силу колеса-рельса) на один час, чтобы измерить затухание силы зажима. ③ Проверьте посадку крепежа на рельс и шпалу (с помощью щупа, зазор не более 0,2 мм). Критерии приемки: усилие зажима больше или равно 10 кН, спад нагрузки после-меньше или равен 5 %, зазор меньше или равен 0,2 мм, отсутствие смещения рельса (меньше или равно 0,1 мм). Дополнительные меры: ① Отрегулируйте преднатяг крепежного болта до 220 Н·м, чтобы увеличить силу зажима; ② Замените пружинный зажим крепления пружинным зажимом типа III (усилие зажима на 2 кН выше, чем усилие зажима типа I); ③ Повторите проверку после дополнительных регулировок, чтобы убедиться, что сила зажима больше или равна 10 кН, чтобы предотвратить ослабление рельса из-за недостаточной силы зажима.
- Каковы различия в требованиях по модификации совместимости различных зарубежных железнодорожных стандартов (UIC60, AREMA136RE, BS113A) и отечественного крепежа? Что лежит в основе дизайна? Какие проблемы может вызвать несоответствующая модификация (например, использование решения по модификации UIC60 для BS113A)?
Отличия: ① UIC60: фокусируется на регулировке наклона рельса (1:20 → 1:40), устраняя необходимость сверления (совместимо с расстоянием между отверстиями 140 мм) из-за несоответствия только наклона рельса. ② AREMA136RE: Ориентирован на модификации сверления (расстояние между отверстиями от 160 мм до 140 мм), обеспечивая совместимость с уклоном рельса 1:40 из-за несоответствия только расстояния между отверстиями. ③ BS113A: Регулировка наклона рельса (1:25 → 1:40) плюс сверление (расстояние между отверстиями от 150 мм до 140 мм) из-за несоответствия между ними. Обоснование конструкции: целевые изменения были внесены для снижения затрат с учетом основных различий между рельсами иностранных-стандартов и отечественными крепежными деталями. Несовпадающие модификации:
Используя решение UIC60 (только регулировка наклона рельса) для BS113A, расстояние между отверстиями осталось на уровне 150 мм, что сделало невозможным установку крепежных элементов и потребовало повторного-сверления. Это увеличило затраты на доработку на 40% и задержало реализацию проекта на 15 дней.
- После перехода на рельсы иностранных-стандартов требуется «долгосрочный-план технического обслуживания». Каков цикл обслуживания и его содержание? При ТО было обнаружено, что на определенном участке рельсов изношены отверстия под болты (диаметр отверстия 25мм, стандартный 24мм). Какие ремонтные мероприятия необходимы?
Длительное-техническое обслуживание обеспечивает стабильную работу модифицированных рельсов. Цикл технического обслуживания: ① Каждые 6 месяцев для обычных линий; ② Каждые 3 месяца для тяжелых-грузовых линий. Содержание технического обслуживания: ① Износ отверстий под болты (с использованием датчика внутреннего диаметра, точность ±0,01 мм); ② Отклонение нижнего уклона рельса (с использованием уровня, ±0,5%); ③ Усилие зажима крепежа (с помощью измерителя зажимного усилия); ④ Смещение рельса (с использованием тахеометра, меньше или равно 0,5 мм). Меры по ремонту: ① Расширьте изношенное отверстие до 25 мм и замените его специальным болтом, подходящим для отверстия диаметром 25 мм; ② После расширения отверстия фосфатируйте его стенку (толщина 8 мкм) для повышения коррозионной стойкости; ③ После ремонта проверьте предварительную нагрузку болта (220 Н·м) и усилие застежки (больше или равное 10 кН), чтобы убедиться, что они соответствуют стандартам и предотвращают ослабление болта.