Designul structurii de amortizare a vibrațiilor articulației cu plăci de pescuit și tehnologia de fixare apropiată a faței de capăt a șinei
Care sunt formele de proiectare de bază ale structurii de amortizare a îmbinării plăcilor de pește?
Formele de proiectare de bază ale structurii de amortizare a îmbinării plăcilor de pește includ în principal caneluri de amortizare pe suprafața de racordare, tampoane elastice încrustate, amortizarea scobită-a corpului plăcii și amortizarea arcului la margini. Fiecare formă are un principiu de amortizare diferit și poate fi utilizată singură sau în combinație pentru a se adapta la cerințele de amortizare ale diferitelor linii. Canelurile de amortizare de pe suprafața de montare sunt cea mai simplă formă de proiectare. Mai multe caneluri de amortizare în formă de arc-cu o adâncime de 2-3mm și o lățime de 5-6mm sunt proiectate uniform pe suprafața de fixare a plăcii de pește și a șinei. Când vibrația roții-șină este transmisă la articulație, canelurile pot produce o ușoară deformare elastică pentru a absorbi o parte din energia de vibrație și, în același timp, pot reduce zona de contact dintre placa de pește și șină pentru a reduce eficiența transmisiei vibrațiilor. Tampoanele elastice încrustate sunt o formă de amortizare cu{17}}înaltă eficiență. Tampoane elastice din cauciuc nitrilic cu o duritate Shore de A40-50 de grade sunt încrustate în canelurile de pe suprafața de fixare a plăcii de pește, care sunt strâns în contact cu partea de capăt a șinei. Tampoanele tampon absorb energia de vibrație prin propria lor deformare elastică în timpul vibrației, iar efectul de amortizare este de peste 3 ori mai mare decât cel al canelurilor simple, potrivite pentru linii de viteză mare, șine urbane și alte linii cu cerințe mari de amortizare. Amortizarea scobită-a corpului plăcii este o formă ușoară de amortizare. Mai multe găuri circulare scobite-cu un diametru de 10-12 mm sunt proiectate în zonele nesolicitate ale plăcii de pește, ceea ce poate nu numai să reducă greutatea proprie a plăcii de pește, dar și să facă ca corpul plăcii să producă o ușoară deformare la îndoire în timpul vibrațiilor pentru a absorbi vibrațiile, adaptându-se la cerințele ușoare ale căilor ferate obișnuite. Amortizarea arcului la margini este o formă auxiliară de amortizare. Cele două margini de capăt ale plăcii de pește sunt proiectate cu o tranziție de arc de R15-R20 pentru a evita concentrarea tensiunilor cauzate de marginile în unghi drept și, în același timp, reduc reflexia și amplificarea vibrațiilor la margini. Este utilizat împreună cu alte forme de amortizare pentru a îmbunătăți efectul general de amortizare. Toate aceste forme de proiectare sunt realizate pe premisa asigurării rezistenței plăcii de pește fără a afecta performanța conexiunii acesteia.
Cum ating tamponurile elastice de pe suprafața de montare a plăcilor de pește o adaptare precisă la șine?
Adaptarea precisă a tampoanelor elastice pe suprafața de fixare a plăcilor de pește la șine se realizează prin controlul precis a patru aspecte: proiectarea dimensiunilor, potrivirea durității, modelarea structurii și poziționarea de instalare a plăcuțelor tampon, asigurând potrivirea integrală a plăcuțelor tampon cu suprafața de capăt a șinei și canelurile plăcilor de pește. În ceea ce privește designul dimensiunilor, dimensiunile exterioare ale plăcuței tampon se potrivesc exact cu canelurile de amortizare de pe suprafața de fixare a plăcuței de pește, cu lungimea și lățimea exact aceleași cu canelurile, iar grosimea cu 0,5-1 mm mai mare decât adâncimea canelurii. După instalare, tamponul este extrudat de placa de pește și șină pentru a produce o ușoară deformare elastică, realizând o potrivire fără sudură cu canelurile și față de capătul șinei. În ceea ce privește potrivirea durității, plăcuțele tampon cu duritate diferită sunt selectate în funcție de intensitatea vibrației liniei. Tampoane moi cu Shore A40-45 de grade sunt folosite pentru liniile cu viteză mare-pentru a îmbunătăți efectul de amortizare; Tampoane dure cu grade Shore A40-50 sunt utilizate pentru liniile de transport greu pentru a asigura capacitatea portantă în timpul amortizarii și pentru a evita deformarea excesivă a tampoanelor. În ceea ce privește modelarea structurală, suprafața tamponului este proiectată cu linii anti-alunecare ușor ridicate, cu o înălțime de 0,3-0,5 mm, ceea ce poate crește frecarea dintre tampon și fața de capăt al șinei, împiedicând alunecarea tamponului din cauza vibrațiilor în timpul funcționării trenului, iar liniile pot rupe continuitatea coroziunii apei și a filmului de apă între șină. În ceea ce privește poziționarea instalării, denivelările de poziționare sunt proiectate pe ambele părți ale tamponului, iar găurile concave de poziționare sunt proiectate în pozițiile corespunzătoare ale canelurilor plăcilor de pește. În timpul instalării, denivelările sunt prinse în găurile concave pentru a realiza o poziționare rapidă și precisă a tamponului și pentru a evita montarea defectuoasă cauzată de deviația de instalare. În plus, tamponul este fabricat prin proces de turnare prin compresie cu o precizie dimensională de ± 0,1 mm, ceea ce poate asigura adaptabilitatea la diferite fețe de capăt șină și poate îmbunătăți foarte mult gradul de potrivire al îmbinării.
Care este impactul procesului de șlefuire de precizie a fețelor de capăt ale șinei asupra adaptării strânse?
Procesul de șlefuire de precizie a fețelor de capăt șinei este fundația pentru asigurarea unei adaptări strânse a plăcilor de pește și a fețelor de capăt de șină, care afectează direct gradul de montare, transmisia vibrațiilor și durata de viață a îmbinării. Precizia suprafeței de capăt este mult mai mare decât cea a feței tăiate obișnuite. Fața de capăt șină prelucrată prin tăiere obișnuită are linii de prelucrare, abatere de perpendicularitate și eroare dimensională, cu o abatere de perpendicularitate de până la 0,5 mm/m. La montarea cu placa de pește, vor fi generate mai multe goluri, iar vibrația roții-șinei va fi amplificată prin goluri, ducând la un impact intens la articulații. În același timp, apa și impuritățile sunt ușor de pătruns în goluri, provocând coroziunea părții de capăt a șinei. Procesul de șlefuire de precizie a fețelor de capăt ale șinei este realizat de o mașină de șlefuit de precizie CNC. În primul rând, șlefuirea brută este efectuată pe fața de capăt pentru a îndepărta bavurile și liniile de prelucrare de la tăiere, apoi se efectuează șlefuirea de finisare pentru a controla abaterea de perpendicularitate a feței de capăt în mai puțin de sau egală cu 0,1 mm/m, abaterea de planeitate mai mică sau egală cu 0,05 mm și rugozitatea suprafeței Ra Mai mică sau egală cu 1,6 μm. Fața de capăt este plată și netedă, iar zona de contact cu placa de pește poate ajunge la peste 95% la montare, realizând o potrivire strânsă. Fața de capăt la sol de precizie poate reduce în mod eficient decalajul îmbinării, poate evita amplificarea vibrațiilor, poate reduce sarcina de impact a roții și șinei asupra îmbinării și, în același timp, poate reduce pătrunderea apei și a impurităților pentru a preveni coroziunea părții de capăt a șinei. În plus, procesul de șlefuire de precizie poate asigura consistența dimensiunilor feței de capăt ale aceluiași lot de șine, poate uniformiza adaptabilitatea plăcii de pește și a șinei, poate evita stresul neuniform asupra plăcii de pește cauzate de diferența de dimensiuni ale feței de capăt și poate îmbunătăți stabilitatea conexiunii a îmbinării. Dacă capătul șinei nu este șlefuit cu precizie, chiar și cel mai precis design al plăcii de pește nu poate realiza o adaptare reală.
Care sunt criteriile de control al golurilor pentru îmbinările șinelor în diferite medii de temperatură?
Controlul decalajului îmbinărilor șinei în diferite medii de temperatură urmează principiul de bază alcompensarea de dilatare și contracție termică, iar valoarea decalajului este setată cu precizie în funcție de temperatura extremă anuală locală, coeficientul de expansiune liniară a șinei și caracteristicile tipului șinei pentru a evita deformarea șinei sau deteriorarea îmbinărilor cauzate de stresul termic. Coeficientul de expansiune liniar al șinelor standard naționale de 50 kg/m și 60 kg/m este de 1,18×10^-5/grad, care este parametrul de bază pentru calculul decalajului. Valoarea de bază a intervalului este determinată în combinație cu intervalul de temperatură al liniei în care se află șina. Distanța generală de bază este de 2-4 mm la temperatura camerei (20-25 grade), care rezervă spațiu de compensare de bază pentru deformarea temperaturii. Zonele cu temperaturi ridicate (temperatură anuală extrem de ridicată Mai mare sau egală cu 38 de grade) trebuie să adoptecriteriul decalajului mare, stabilind distanța dintre articulații la 3-4 mm. Deoarece șina se va extinde semnificativ atunci când este încălzită, un spațiu suficient poate evita solicitarea de compresie axială generată după alungirea șinei, prevenind arcuirea șinei, deformarea plăcii de pește și chiar ruperea șuruburilor la îmbinare. Zonele alpine (temperatură anuală extrem de scăzută mai mică sau egală cu -25 grade) trebuie să adoptecriteriul decalajului mic, controlând distanța la 2-3mm. Șina se va contracta atunci când este răcită la temperatură scăzută, ceea ce va crește decalajul. Un decalaj mic poate evita decalajul excesiv al îmbinării după contracția la rece, poate preveni impactul intensificat roată-șină atunci când trenul trece și, în același timp, poate evita pătrunderea impurităților și a apei în îmbinare din cauza decalajului excesiv. Zonele cu fluctuații mari de temperatură (diferență de temperatură anuală mai mare sau egală cu 60 de grade) trebuie să adoptecriteriul de ajustare dinamică. Instalați conform intervalului de bază atunci când temperatura este moderată primăvara și toamna, verificați și extindeți în mod corespunzător decalajul în perioada de-temperatură ridicată vara și investigați în timp util problema decalajului excesiv în perioada de-temperatură scăzută în timpul iernii. Înlocuiți garniturile de reglare dacă este necesar pentru a vă asigura că spațiul este întotdeauna adaptat la temperatura-în timp real. În plus, datorită diferenței de-secțiune transversală a șinelor standard internaționale (UIC60, BS113A), valoarea decalajului trebuie ajustată-pe baza standardului național. Distanța generală a șinelor UIC60 este cu 0,5 mm mai mică decât cea a șinelor standard naționale de 60 kg/m, adaptându-se la cerințele de netezime ale liniilor sale de-înaltă viteză. Toate controlul golului trebuie detectat cu un ecartament special, cu o abatere mai mică sau egală cu ±0,5 mm pentru a asigura o distanță precisă.
Cum îmbunătățește proiectarea de compensare a stresului plăcilor de pește gradul de potrivire cu șine?
Proiectarea de compensare a tensiunii a plăcilor de pește este un mijloc cheie pentru îmbunătățirea gradului de potrivire cu șine. Compensează deformarea solicitării în timpul instalării și întreținerii prin trei metode:formarea pre-îndoire, designul canelurii elastice și distribuția în gradient a forței de pre-strângere a șuruburilor, asigurându-vă că placa de pește și fața de capăt al șinei sunt întotdeauna bine fixate. Pre-formarea la îndoire este proiectarea de bază pentru compensarea tensiunii. Placa de pește este ușor pre-îndoită prin procesul de îndoire CNC în timpul producției, iar radianul de pre-îndoire este determinat în funcție de tipul șinei și forța de pre-strângere a șuruburilor. Valoarea de pre-îndoire a plăcii de pește adaptată la șinele de 60 kg/m este de 0,3-0,5 mm. Când șuruburile sunt strânse, placa pre-îndoită revine la plat sub acțiunea forței de pre-strângere și, în același timp, generează o presiune continuă de montare pe fața capătului șinei, evitând golul de montare cauzat de rigiditatea proprie a plăcii de pește și mărind suprafața de contact la mai mult de 95%. Designul canelurilor elastice este un design local de compensare a tensiunii. Canelurile elastice în formă de arc-cu o lățime de 3-4mm și o adâncime de 2-3mm sunt proiectate pe ambele părți ale orificiilor pentru șuruburi ale plăcii de pește. Când șuruburile sunt pre-strânse sau șina se deformează sub presiunea temperaturii, canelurile elastice pot produce o ușoară deformare elastică pentru a compensa concentrația locală a tensiunii, pentru a evita decalajul dintre placa de pește și șină cauzată de deformarea la efort a plăcii de pește. În același timp, canelurile elastice pot uniformiza stresul asupra plăcii de pește și pot reduce riscul de crăpare în jurul găurilor pentru șuruburi. Distribuția în gradient a forței de pre-strângere a șuruburilor este un proiect de compensare dinamică a tensiunii. În funcție de caracteristicile de tensiune ale plăcuței de pește, forța de pre-strângere a șurubului din mijloc este setată la valoarea maximă (450-500N·m pentru șine de 60kg/m) și scade treptat până la șuruburile de capăt (350-400N·m pentru șuruburile de capăt). Această distribuție de gradient poate face ca placa de pește să se potrivească uniform pe șină de la mijloc la capete, să evite deformarea celor două capete ale plăcii de pește cauzată de forța excesivă de pre-strângere la cele două capete și, în același timp, să compenseze efortul de îndoire la îmbinarea șinei pentru a se asigura că gradul de montare nu se atenuează în timpul serviciului. În plus, proiectarea de compensare a tensiunii a plăcii de pește este combinată cu șlefuirea de precizie a feței de capăt a șinei și controlul golului de îmbinare pentru a forma o garanție de potrivire completă a procesului de „proiectare-procesare-instalare”. Chiar și în condițiile de lucru ale vibrațiilor repetate ale trenului și ale schimbărilor de temperatură, se poate menține o stare bună de ajustare pentru a reduce vibrațiile și zgomotul.