Optimizacija dizajna žljebova u obliku pločice i disperzija naprezanja na spojevima šina
Koji su osnovni parametri i strukturne karakteristike optimizovanog dizajna žljebova ribljih ploča?
Osnovni parametri optimizovanog dizajna žljebova ribljih ploča uključuju širinu žlijeba, dubinu žlijeba, radijus zakrivljenosti zareza i luk omotača kontaktne površine, a disperzija napona se postiže preciznim podešavanjem ovih parametara. Širina utora je dizajnirana prema širini glave šine šine, širina žlijeba riblje ploče prilagođene nacionalnom standardu 60kg/m tračnice je 32-34mm, što je 2mm veće od tradicionalne širine žlijeba, smanjujući napon istiskivanja između riblje ploče i glave šine; dubina žlijeba je kontrolirana na 18-20mm, dubina je umjerena, što ne samo da osigurava pristajanje između ploče za ribu i šine, već i izbjegava nedovoljnu čvrstoću ploče za ribu zbog prevelike dubine žlijeba. Zarez usvaja lučni prelaz sa radijusom zakrivljenosti od 8-10 mm kako bi zamenio tradicionalni zarez pod pravim uglom, eliminišući oštar ugao zareza naprezanja i smanjujući vršno naprezanje u ovoj poziciji za 35%-40%. Luk omotača kontaktne površine je u potpunosti usklađen s vanjskim konturnim lukom glave šine, ugao omotača doseže 120 stupnjeva, što je 30 stupnjeva veće od kuta omotača od 90 stupnjeva tradicionalne riblje ploče, a površina kontakta je povećana za više od 60%, čineći naprezanje ravnomjerno raspoređenim na kontaktnoj površini. Osim toga, optimizirana riblja ploča je opremljena rebrima za disperziju naprezanja na obje strane utora s debljinom rebra od 3-4 mm, što dodatno poboljšava antideformacionu sposobnost riblje ploče i sprječava plastičnu deformaciju na žljebu.
Koje su razlike u raspodjeli naprezanja između ribljih ploča s optimiziranim žljebovima i tradicionalnih žljebova?
Razlike u raspodjeli naprezanja između ribljih ploča s optimiziranim žljebovima i tradicionalnih žljebova uglavnom se odražavaju u tri aspekta: vrhunac naprezanja, ujednačenost naprezanja i područje koncentracije naprezanja. Maksimalni vrh naprezanja ploča za ribe s optimiziranim žljebovima je manji ili jednak 250MPa, mnogo niži od onog kod tradicionalnih ploča za ribu sa žljebovima većim od 400MPa, što uvelike smanjuje opterećenje naprezanja ploča za ribe. Što se tiče ujednačenosti naprezanja, standardna devijacija distribucije naprezanja ploča za ribe s optimiziranim žljebovima je manja ili jednaka 20MPa, a napon je ravnomjerno raspoređen u području žlijeba, tijela ploče i oko rupa za vijke na ploči za ribu, dok je standardna devijacija naprezanja tradicionalnih ploča za ribu veća ili jednaka 50MPa, a koncentrira se u blizini glavnog napona. Što se tiče područja koncentracije naprezanja, područja koncentracije naprezanja tradicionalnih ribljih ploča su uglavnom pod pravim kutovima zareza i rubova rupa za vijke, gdje se pukotine lako mogu pokrenuti. Kroz prelaz luka i povećanje površine kontakta, riblje ploče sa optimizovanim žljebovima eliminišu očigledna područja koncentracije naprezanja, sa samo malom koncentracijom naprezanja oko rupa za vijke, a vrijednost naprezanja je daleko niža od granice popuštanja materijala. Osim toga, riblja ploča s optimiziranim žlijebom može disperzirati naprezanje spoja šine na cijelu riblju ploču, smanjiti vrh naprezanja na spoju šine za 28% i smanjiti oštećenje spoja šine.
Koji su zahtjevi parametara prilagođavanja ribljih ploča s optimiziranim žljebovima za različite modele šina?
Zahtjevi parametara prilagođavanja ribljih ploča s optimiziranim žljebovima za različite modele šina su suštinski za podešavanje širine, dubine žlijeba i luka omotača kontaktne površine kako bi odgovarali profilu glave šine i zahtjevima nosivosti različitih šina. Širina glave šine nacionalnog standarda šine od 50 kg/m je uska, prilagođena riblja ploča ima širinu žlijeba od 28-30 mm, dubinu žljeba od 16-18 mm i ugao omotača kontaktne površine od 110 stepeni, balansirajući pristajanje i čvrstoću riblje ploče; glava šine nacionalnog standarda šine od 60 kg/m je široka, sa širinom žljeba od 32-34 mm, dubinom žljeba od 18-20 mm i uglom omotača kontaktne površine od 120 stepeni, ispunjavajući zahtjeve za disperziju naprezanja za teške vučne linije. Profil glave šine EU EN54E1 stranih standardnih šina je u obliku luka, luk omotača kontaktne površine prilagođene riblje ploče je u potpunosti usklađen sa glavom šine EN šine, sa širinom utora od 30-32 mm, dubinom utora od 19-21 mm, i radijusom zakrivljenosti zareza od 10 mm u odnosu na standardne karakteristike spoja. Sjevernoamerička tračnica za teške transporte AAR136RE ima veliko osovinsko opterećenje i visoke zahtjeve za čvrstoćom za riblju ploču. Prilagođena riblja ploča ima širinu utora od 34-36 mm, dubinu utora od 20-22 mm i opremljena je rebrima za disperziju naprezanja debljine 4 mm i radijusom zakrivljenosti zareza od 9 mm, što uvelike poboljšava kapacitet disperzije naprezanja i nosivost.
Koje su ključne kontrolne točke procesa za obradu ribljih ploča s optimiziranim žljebovima?
U njima su koncentrisane ključne kontrolne tačke procesa za obradu ribljih ploča sa optimizovanim žljebovimatačnost oblikovanja žljebova, tačnost obrade kontaktne površine i površinske obradekako bi se osiguralo da parametri žljebova ispunjavaju zahtjeve dizajna i da je kontakt dobar. Formiranje žljebova usvaja CNC proces glodanja, glodalo je glodalo od cementnog karbida, brzina glodanja se kontrolira na 800-1000r/min, a brzina posmaka je 50-60mm/min kako bi se osiguralo da je devijacija obrade širine i dubine žljeba manja ili jednaka radijusu od ±0 mm, a radius krivulje ne ±0. je manji ili jednak ±0,2 mm. Luk omotača kontaktne površine obrađuje CNC brusilica, profil brusnog točka brusilice je u skladu s vanjskim profilom glave šine, hrapavost površine kontaktne površine nakon obrade je manja ili jednaka Ra1,6μm, a odstupanje luka omotača je manje od ili jednako ±0,1 stepen kako bi se osiguralo blisko pristajanje glave šine. Nakon obrade, riblja ploča se podvrgava ukupnom tretmanu kaljenja i temperiranja, temperatura gašenja je 850-870 stepeni, a temperatura kaljenja je 550-570 stepeni, tako da tvrdoća riblje ploče dostiže HRC32-36 kako bi se osigurala njena čvrstoća i žilavost. Površina je obrađena vrućim pocinčavanjem sa debljinom premaza od 80-100μm kako bi se poboljšale antikorozivne performanse riblje ploče i spriječila rđa u vlažnom okruženju. Konačno, vrši se dimenzionalna i precizna inspekcija, a nekvalificirani proizvodi moraju biti ponovo obrađeni ili odloženi.
Koje su-tačke za ugradnju i održavanje spojeva ploča za ribe sa optimiziranim žljebovima?
Treba se usredotočiti na-instalaciju na licu mjesta i zajedničko održavanje ploča za ribu sa optimiziranim žljebovimakontrola naleganja i proces zatezanja vijakakako bi se osigurao efekat disperzije stresa. Prije ugradnje, očistite kontaktnu površinu utora riblje ploče i površinu glave šine na spoju šine, uklonite rđu, mrlje od ulja i neravnine kako biste osigurali da nema nečistoća u kontaktu između njih i da je prianjanje čvrsto. Prilikom ugradnje, žljeb riblje ploče mora biti precizno usklađen s glavom šine, a odstupanje između središnje linije lijeve i desne ploče za ribu i središnje linije šine je manje od ili jednako 0,5 mm kako bi se izbjegla koncentracija naprezanja uzrokovana ekscentričnim opterećenjem. Zatezanje vijaka ima simetričan poprečni redoslijed i zateže se do projektnog momenta tri puta. Moment zatezanja šine od 60 kg/m nacionalnog standarda je 400-450N·m, koji se može na odgovarajući način povećati na 450-500N·m za teške vučne linije kako bi se osiguralo da je riblja ploča usko pričvršćena za šinu i ostvari ujednačen prijenos naprezanja. Tokom održavanja, ciklus inspekcije je 3 mjeseca, fokusirajući se na provjeru da li ima pukotina i deformacija na žljebovima riblje ploče i da li je spoj šine prekomjerno istrošen. Zamijenite ploču za ribu na vrijeme kada dužina površinske pukotine na ploči za ribu pređe 3 mm. Osim toga, redovito pritežite vijke kako biste spriječili loše pristajanje između ploče za ribu i šine uzrokovano labavim vijcima, što utječe na učinak disperzije naprezanja.