Конструкция рельсовых зажимных пластин с противоскользящим-зубом и решения по адаптации для различных требований к фиксации рельсов
Каковы основные параметры конструкции высокопрочных-профилей зубьев для прижимных пластин гусениц в тяжелых-автомобильных линиях?
Суть конструкции высокопрочных-профилей зубьев для прижимных пластин путевых машин на линиях тяжелых-транспортных перевозок заключается в том, чтобы выдерживать большую боковую силу рельсов. Во-первых, профиль зуба принимаеттрапециевидные противоскользящие-зубья, с высотой зуба 3 мм, шириной верха зуба 2 мм, шириной низа зуба 4 мм и шагом зубьев 5 мм. Площадь опоры трапециевидных зубьев на 50 % больше, чем у треугольных зубьев, которые могут выдерживать боковую силу, превышающую или равную 80 кН, что соответствует требованиям блокировки при осевой нагрузке 30 т на тяжелых -транспортных линиях. Нажимная пластина изготовлена из высокопрочной легированной стали 42CrMo-с прочностью на разрыв не менее 1080 МПа и твердостью, достигающей HRC32-36 после закалки и отпуска. Деталь профиля зуба подвергается поверхностной закалке с глубиной закалки 2 мм, а твердость поверхности увеличивается до HRC55-60, что повышает износостойкость профиля зуба и предотвращает отказ от скольжения, вызванный износом профиля зуба. Степень подгонки между профилем зуба нажимной пластины и основанием рельса превышает или равна 95 %, а точность обработки профиля зуба контролируется на уровне ±0,1 мм, гарантируя, что профиль зуба может быть внедрен в линии противоскольжения основания рельса, увеличивая контактное трение, а коэффициент противоскольжения больше или равен 0,5. Общая толщина нажимного диска составляет 25 мм, а нагруженная часть утолщена до 30 мм, чтобы улучшить прочность на сжатие и избежать пластической деформации при тяжелых грузовых нагрузках. Кроме того, край нажимной пластины снабжен дуговым переходом с радиусом перехода 10 мм, что снижает концентрацию напряжений, повышает усталостную прочность, а усталостная долговечность превышает или равна 2×10⁶ циклов.
Каковы ключевые моменты конструкции облегченного профиля зубьев для прижимных пластин пути в городском железнодорожном транспорте?
Суть конструкции облегченного профиля зубьев прижимных пластин пути городского железнодорожного транспорта заключается в уменьшении собственного-веса и обеспечении эффекта блокировки. Во-первых, профиль зуба принимаетромбовидные-зубья, препятствующие-выскальзыванию, с высотой зуба 2 мм и шагом зубьев 4 мм. Собственный-вес ромбовидных-зубьев на 20 % легче, чем у трапециевидных зубьев, что позволяет использовать их на легких надземных путях городского железнодорожного транспорта. Нажимная пластина изготовлена из алюминиевого сплава 6061-T6 с пределом прочности на разрыв не менее 240 МПа, что на 60 % легче стальных нажимных пластин, что облегчает установку на большой-высотной высоте. В то же время часть профиля зуба подвергается жесткому анодированию с толщиной оксидной пленки более или равной 15 мкм, а твердость поверхности увеличивается до уровня выше HV300, что повышает износостойкость профиля зуба. Профиль зуба нажимной пластины точно соответствует профилю основания рельса городских железнодорожных транзитных рельсов (например, 50 кг/м), с коэффициентом установки более или равным 90% и коэффициентом противоскольжения более или равным 0,4, что может эффективно предотвращать боковое смещение рельса менее или равное 1 мм. Структура нажимной пластины имеетполая конструкция, с круглыми полыми отверстиями, расположенными в не-нагруженных деталях, с диаметром отверстий 10 мм и шагом отверстий 20 мм, что дополнительно снижает собственный-вес на 15 % без снижения прочности конструкции. Кроме того, поверхность нажимного диска обработана анти-коррозионной защитой электростатическим распылением, с толщиной покрытия не менее 80 мкм и степенью защиты от-коррозии, достигающей C5, что позволяет адаптироваться к влажной среде городского железнодорожного транспорта.
Каковы меры по адаптации и регулировке профиля зубьев нажимных пластин путевого механизма, адаптированных к рельсам зарубежного стандарта (UIC60)?
Основой регулировки профиля зубьев нажимных пластин пути, адаптированных к рельсам зарубежного стандарта UIC60, является соответствие их асимметричному базовому профилю рельса. Во-первых, профиль зуба принимаетасимметричные трапециевидные зубы, с высотой зуба 3 мм и шагом зубьев 5 мм на широкой стороне основания рельса, а также высотой зуба 2,5 мм и шагом зубьев 4,5 мм на узкой стороне, гарантируя, что профиль зуба точно соответствует асимметричному профилю основания рельса рельсов UIC60, с коэффициентом установки больше или равным 95%. Длина нажимной пластины составляет 220 мм, что на 30 мм длиннее, чем нажимные пластины национального стандарта, что увеличивает площадь контакта со шпалами, снижает давление на единицу площади и позволяет избежать повреждения поверхности шпалы. Часть профиля зубанауглероженный, с толщиной науглероженного слоя 0,8 мм и поверхностной твердостью, увеличенной до HRC58-62, что повышает износостойкость и позволяет адаптироваться к требованиям эксплуатации рельсов UIC60 в условиях тяжелых-перевозок. Положение установочных отверстий нажимной пластины регулируется в соответствии со стандартом крепления рельсов UIC60 с шагом отверстий 180 мм и диаметром отверстий 24 мм, что соответствует спецификациям болтов систем крепления иностранных стандартов. Кроме того, поверхность нажимной пластины оцинкована методом горячего- погружения, толщина слоя цинка превышает или равна 120 мкм, а время стойкости к коррозии в соляном тумане превышает или равно 1500 часам, что соответствует антикоррозионным требованиям международных проектов.
Каковы методы испытаний и показатели оценки характеристик профиля зубьев нажимных дисков гусениц?
Тестирование характеристик профиля зубьев нажимных дисков гусеницы фокусируется на трех основных показателях:устойчивость к-скольжению, износостойкость профиля зуба и усталостные характеристики. Сначала устойчивость к-скольжению проверяетсямашина для испытания боковой силы. Установите прижимную пластину на испытательное приспособление рельса и шпалы, примените предварительную нагрузку 400 Н·м, затем приложите боковую силу и запишите критическую боковую силу, когда прижимная пластина и рельс проскальзывают. Критическая боковая сила нажимных пластин для тяжелых-магистральных линий должна быть больше или равна 80 кН, а для городского железнодорожного транспорта должна быть больше или равна 50 кН. Износостойкость профиля зуба проверяетсямашина для испытания на износ, имитируя боковую вибрацию колеса-рельса, применяя переменную боковую силу в течение 1×10⁵ времени износа. После испытания степень износа профиля зуба составляет менее или равна 0,2 мм, и явная деформация профиля зуба не квалифицируется. Усталостные характеристики проверяютсямашина для испытания на пульсирующую усталость, применяя переменную нагрузку с амплитудой 50% номинальной поперечной силы в течение более или равного 2×10⁶ циклов усталости. После испытания нажимная пластина не имеет трещин и профиль зуба не имеет высыпаний. Показатели оценки также включают точность обработки профиля зуба, отклонение высоты зуба и шага зубьев должно быть меньше или равно ± 0,1 мм, степень подгонки больше или равна 90%, а механические свойства материала должны соответствовать проектным требованиям. Соответствующие нажимные пластины должны быть отмечены адаптированными моделями рельсов и типами линий, чтобы облегчить выбор на-площадке.
Каковы правила выбора и нормы приемки установки нажимных плит различных типов рельсов?
Выбор нажимных пластин для различных типов рельсов должен осуществляться по принципу «адаптации рельсов и соответствия линий». Рельсы национального стандарта 60 кг/м выбирают стальные прижимные пластины с трапециевидными зубьями (материал 42CrMo), подходящие для тяжелых-транспортных линий; Рельсы национального стандарта 50 кг/м выбирают нажимные пластины из алюминиевого сплава с ромбовидными зубьями-, подходящие для городского железнодорожного транспорта; На рельсах UIC60 используются науглероженные нажимные пластины с асимметричными трапециевидными зубьями, подходящие для линий европейского стандарта; В рельсах AREMA115RE используются высокопрочные нажимные пластины с прямоугольными зубьями,-подходящие для тяжелых-магистральных перевозок в Северной Америке. Стандарты приемки установки разделены на три уровня: во-первых, приемка точности установки, отклонение между боковой осевой линией нажимной пластины и центральной линией рельса составляет менее или равно 1 мм, а отклонение от плоскостности нажимной пластины составляет менее или равно 0,5 мм/м; во-вторых, приемка характеристик блокировки: после приложения предварительной нагрузки боковое смещение рельса составляет менее или равно 0,5 мм, а коэффициент противоскольжения -больше или равен 0,4; в-третьих, соответствие качеству внешнего вида, поверхность нажимной пластины не имеет трещин и заусенцев, профиль зуба не имеет повреждений, а анти-коррозионное покрытие не имеет отслоений. При приемке от каждой партии отбираются образцы по 15 нажимных пластин: 5 для проверки точности установки, 5 для проверки работоспособности запирания и 5 для проверки качества внешнего вида. Если какой-либо индекс является неквалифицированным, должна быть проведена двойная выборка; если двойной отбор проб по-прежнему не соответствует требованиям, партия считается бракованной. После установки следует использовать динамометрический ключ для повторной -проверки предварительного натяга с интервалом повторной-проверки в 1 месяц, чтобы обеспечить стабильный эффект блокировки.