Proces oblikovanja valjanja navoja i dizajn za povećanje otpora-izvlačenja za šiljke
Koje su razlike u performansama procesa između valjanja navoja i tradicionalnog reznog oblikovanja šinskih šiljaka?
Osnovne razlike u performansama između valjanja navoja i tradicionalnog reznog oblikovanja šinskih šiljaka odražavaju se u tri aspekta: integritet podloge, raspodjela naprezanja i mehanička čvrstoća. Valjanje navoja formira navoje hladnom plastičnom deformacijom bez rezanja materijala, metalna vlakna šiljke su kontinuirana i neoštećena i ne stvaraju se mikropukotine uzrokovane rezanjem, dok se oblikovanjem seče metalna vlakna i formira područje koncentracije naprezanja u korijenu navoja. Korijen navoja nakon oblikovanja valjanjem je prijelaz luka, vrh napona je smanjen za više od 40% u usporedbi s oblikovanjem sečenjem, koje se može učinkovito oduprijeti ponovljenom zateznom naprezanju uzrokovanom vibracijama vlaka, a korijen navoja oblikovanja rezanja je pravi ugao, što je lako pokrenuti zamorne pukotine. Što se tiče mehaničke čvrstoće, valjanje povećava tvrdoću površine navoja na HRC38-42, vlačna čvrstoća je veća ili jednaka 600MPa, a otpor na izvlačenje-je 35% veći nego kod rezanja formiranih šiljaka. Tvrdoća površine reznog navoja je samo HRC28-32, a vlačna čvrstoća je manja od 450MPa. Osim toga, proizvodna efikasnost valjanja je 2-3 puta veća od rezanja, stopa iskorištenja materijala može doseći 100%, što uvelike smanjuje troškove proizvodnje, dok je stopa gubitka materijala pri oblikovanju sečenjem oko 15%-20%. Površina navoja valjano oblikovanog šiljka je glatkija sa hrapavošću Ra manjom od ili jednakom 1,6 μm, što smanjuje habanje mreže sa maticom praga, a hrapavost površine rezanog navoja je Ra veća od ili jednaka 3,2 μm, što je sklono klizanju navoja tokom spajanja.
Koji je princip djelovanja dizajna obrnutih konusnih drški šiljaka za povećanje otpora-izvlačenja?
Osnovni princip dizajna obrnute konusne osovine šiljaka radi povećanja otpora{0}}izvlačenja je da konusna struktura drške čini da se površina kontakta između šiljaka i praga postepeno povećava kada je šiljak pod zatezanjem, formirajući "efekat klina", a istovremeno raspršuje vlačno naprezanje kako bi se izbjegla lokalna koncentracija naprezanja. Konus obrnute konusne drške se kontroliše na 1:50-1:40, a promjer se postepeno smanjuje od glave nokta do vrha nokta. Kada je šiljak podvrgnut vučnoj sili koju stvaraju vibracije vlaka, konusna strana drške će biti usko pričvršćena za zid rezervirane rupe praga, površina kontakta se povećava s povećanjem vučne sile, a pozitivni pritisak stijenke rupe na šiljku također se povećava sinhrono, čime se povećava povlačenje i trenje između dva dijela. U poređenju sa tradicionalnim cilindričnim drškom, kontakt između obrnute konusne drške i praga je površinski kontakt, a ne kontakt linije, vlačni napon je ravnomerno raspoređen na čitavoj konusnoj kontaktnoj površini, a na određenom delu se ne formira vrh napona, što efikasno sprečava pucanje rezervisanog zida otvora praga. Osim toga, korijen obrnute konusne drške i glava eksera imaju lučni prijelaz sa radijusom zakrivljenosti od 8-10 mm, što dodatno eliminira koncentraciju naprezanja i poboljšava stabilnost veze između šiljka i praga. U stvarnoj upotrebi, stopa otpuštanja obrnutih konusnih šiljaka je 60% niža od one kod cilindričnih šiljaka, koji mogu održati čvrstu vezu s pragovima dugo vremena i izbjeći pomicanje šine uzrokovano otpuštanjem šiljaka.
Koji su zahtjevi prilagodljivog dizajna šinskih šiljaka za različite tipove pragova?
Prilagodljivi dizajn šinskih šiljaka za različite tipove pragova je prilagođavanje konusa drške, specifikacije navoja i strukture vrha eksera tako da odgovaraju karakteristikama materijala i zahtjevima pričvršćivanja betonskih pragova, drvenih pragova i čeličnih pragova. Betonski pragovi imaju visoku tvrdoću i jak integritet, prilagođeni šiljci imaju obrnutu konusnu dršku 1:45, fini navoj M24×1,5 sa dužinom navoja od 80 mm, vrh eksera je trokutast, koji se lako zabija u rezerviranu rupu i formira mehaničko spajanje s betonom, otpor-izvlačenja ili fiksiranje treba biti jednak 80 od zahtjeva kN teške-prevozne linije. Drveni pragovi su mekani i laki za deformaciju, prilagođeni šiljci imaju mali konusni držač 1:50, grubi navoj M20×2 sa dužinom navoja od 60 mm kako bi se povećala površina spoja sa drvetom, vrh eksera je zakošen kako bi se smanjila šteta od cijepanja na drvenim pragovima tokom vožnje, a drška za ekser je opremljena prstenastim elementima protiv klizanja i spriječavanjem drvenih letvica za spavanje{1 rotacija šiljaka i otpuštanje. Čelični pragovi imaju visoku čvrstoću i krutost, prilagođeni šiljci imaju držač s navojem jednakog-presjeka (bez konusa), fini navoj M22×1,5, glava eksera je heksagonalnog tipa prirubnice, što povećava kontaktnu površinu sa čeličnim pragovima, moment zatezanja vijaka se kontrolira na 300-5, a pričvršćivanje se vrši pomoću pritiska 5 površina prirubnice. Šiljci moraju biti općenito vruće-pocinčani da bi se poboljšala antikorozivna prilagodljivost čeličnim pragovima.
Koji su procesi površinske antikorozivne obrade šinskih šiljaka i njihovi prilagodljivi zahtjevi okoline?
Površinski procesi antikorozivne obrade šinskih šiljaka uglavnom uključuju vruće-pocinčavanje, dakromet premaz i tretman infiltracijom cinka. Različiti procesi imaju različite antikorozivne performanse i treba ih prilagoditi u skladu sa intenzitetom korozije radnog okruženja. Vruće{5}}pocinčavanje je osnovna metoda protiv korozije sa debljinom pocinčanog sloja od 80-100μm, koja štiti podlogu šiljaka kroz žrtvovani anodni efekat sloja cinka, prilagođena okruženju suhe linije sa niskim stepenom korozije. Ovaj proces ima nisku cijenu i jednostavnu konstrukciju, koja može ispuniti zahtjeve protiv korozije općih vodova. Dacromet premaz je srednja-do-metoda visoke klase protiv korozije sa debljinom premaza od 60-80μm, sastavljena od cinkovog praha, aluminijumskog praha i veziva, sa odličnom otpornošću na slani sprej i vlažnu toplotu, neutralni slani sprej, test sa neutralnim slanim sprejom može se prilagoditi na 10 sati na 10 sati. kišno i vlažno okruženje, a premaz nema rizik od vodonične krtosti, pogodan za anti-tretman protiv korozije šiljaka visoke-vrste. Tretman infiltracijom cinka je najviša-protivkorozivna metoda, atomi cinka prodiru u podlogu sa šiljcima i formiraju sloj legure debljine 50-70μm i čvrstoću vezivanja veću od ili jednaku 100MPa, sa odličnom otpornošću na habanje i ispitivanjem korozije više od 10 sati. prilagođeno mračnom i vlažnom, prašnjavom okruženju tunela i alpskom okruženju uz čestu upotrebu sredstava za otapanje snijega. Infiltracijski sloj cinka je metalurški vezan za podlogu sa šiljcima i neće doći do otpadanja premaza. Osim toga, u posebno teškim uvjetima korozije, kompozitna antikorozivna zaštita "vruće pocinčavanje + zatvoreni premaz" može se primijeniti kako bi se dodatno poboljšao antikorozivni vijek šiljaka.
Koje su ključne tačke-ugradnje na licu mjesta i održavanja šinskih šiljaka protiv-olabavljenja?
Ključne tačke-ugradnje na licu mjesta i održavanja -šiljaka šine od otpuštanja su osiguranje vertikalnosti instalacije, kontrola momenta zatezanja i provođenje redovne inspekcije protiv-ponovnog otpuštanja- kako bi se osigurala čvrsta veza između šiljka i praga. Prije ugradnje očistite ostatke i naslage u rezerviranoj rupi praga, provjerite stanje površine šiljaka, mogu se koristiti samo šiljci bez rđe i oštećenja navoja. Rezervisanu rupu betonskog praga potrebno je unaprijed ispuniti sredstvom za ankerisanje, a stupanj čvrstoće sredstva za ankerisanje treba biti veći ili jednak C40 kako bi se osigurala čvrstoća vezivanja sa šiljkom. Tokom ugradnje, šiljak se mora držati okomito na gornju površinu praga sa odstupanjem okomitosti manjim od ili jednakim 1 stepen, kako bi se izbjegao neravnomjeran kontakt između šiljka i zida rupe uzrokovan kosinom šilja i formirao lokalnu koncentraciju naprezanja. Drveni šiljak praga se zabija specijalnim zabijačem eksera, a strogo je zabranjeno direktno udaranje čekićem kako bi se spriječilo savijanje drške eksera ili cijepanje drvene pragove. Prilikom zatezanja matice, koristite moment ključ za kontrolu obrtnog momenta prema tipu praga: obrtni moment betonskog praga je 250-300N·m, a čeličnog šiljka praga je 300-350N·m. Zatezanje preko{20}}okretnog momenta je strogo zabranjeno kako bi se spriječilo klizanje navoja na šiljci ili lom drške. Ciklus inspekcije dnevnog održavanja je 3 mjeseca, fokusirajući se na provjeru da li je šiljak labav i da li matica otpada, ponovo provjerite moment zatezanja moment ključem i na vrijeme dotegnite ako slabljenje momenta prelazi 10%. Za dijelove krivulje malog-radijusa sa čestim vibracijama, šiljak bi trebao biti opremljen podloškama protiv labavljenja ili dvostrukim maticama kako bi se spriječilo otpuštanje uzrokovano visokofrekventnim vibracijama. Ako je šiljak jako zarđao ili konac klizi, mora se odmah zamijeniti. Prilikom zamjene, očistite staro sredstvo za sidrenje i napunite ga novim sredstvom za sidrenje kako biste osigurali čvrstoću pričvršćivanja novog šiljka.