چرا صفحه باید با استحکام ریل مطابقت داشته باشد؟
صفحه ماهی و شبکه ریل بار را در یک اتصال پیچی به اشتراک می گذارند: ریل بار فشاری و خمشی را حمل می کند و صفحه واکنش های کششی و برشی را از طریق پیچ ها حمل می کند. اگر صفحه ضعیفتر از ریل باشد، صفحه ابتدا در زیر قطار عبوری تغییر شکل میدهد یا میشکند، مفصل باز میشود و مسیر پیوستگی خود را از دست میدهد. اگر صفحه بسیار قوی تر از ریل باشد، انتهای ریل به حلقه ضعیف تبدیل می شود و تار یا سر ریل در محل اتصال تحت ضربه آسیب می بیند. یک صفحه همسان همراه با ریل تغییر شکل می دهد، بار را روی گروه پیچ پخش می کند و اتصال را ثابت نگه می دارد. به همین دلیل است که هر دو سیستم ریلی ملی و بینالمللی مواد ورق ماهی را همراه با کلاس ریل تعریف میکنند و به همین دلیل است که برای مثال، ریل UIC60 با صفحات ماهیگیری فولادی آلیاژی مشخص میشود.
کلاس های مواد و سناریوهای کاربردی
| مواد | سطح قدرت | سرویس معمولی |
|---|---|---|
| فولاد کربن Q235 | کم | حیاط، خطوط ویژه، ترافیک کم و سرعت کم |
| فولاد کربن 45 (C45) | متوسط | خطوط اصلی سرعت معمولی، بارهای محور متوسط |
| فولاد آلیاژی (کروم{0}}آلیاژ شده منگنز) | بالا، مقاوم در برابر خستگی | ریلهای-سرعت بالا، سنگین-، UIC60 و AREMA 136RE، منحنیها و پیچها |
صفحات Q235 انتخاب مقرون به صرفه ای هستند که بارهای مشترک کم است. صفحات C45 راه حل اصلی برای خطوط اصلی معمولی، متعادل کردن هزینه و استحکام هستند. صفحات فولادی آلیاژی در جایی که اتصال نیروهای دینامیکی با سرعت بالا یا بارهای محوری سنگین را مشاهده می کند، مورد نیاز است، زیرا حد خستگی آنها، نه فقط استحکام ساکن، چیزی است که اتصال را برای میلیون ها چرخه زنده نگه می دارد.
طراحی سوراخ پیچ و یکپارچگی مفصل
سوراخ های پیچ نقطه ضعف هر بشقاب ماهی هستند، زیرا آنها ناحیه مقطع را دقیقاً از جایی که تنش جریان دارد حذف می کنند. تعداد و قطر سوراخ ها باید از مدل ریلی پیروی کند: سوراخ بسیار بزرگ یا سوراخ های بسیار کم، بخش موثر را ضعیف می کند و ظرفیت برشی را کاهش می دهد. فاصله سوراخ ها باید یکنواخت باشد تا هر پیچ بار را به طور مساوی تقسیم کند. فاصله ناهموار یک پیچ را اضافه بار می کند و شروع به ترک می کند. سوراخها باید دقیقاً با سوراخهای شبکه ریل همخوانی داشته باشند، زیرا ناهماهنگی شکافی بین صفحه و ریل ایجاد میکند و مفصل زیر ترافیک میلرزد و چکش میخورد. لبه های سوراخ باید پخ زده شوند تا غلظت تنش در جایی که ترک های خستگی تحت ارتعاشات بلندمدت شروع می شوند حذف شود. یک الگوی سوراخ درست حفر شده و پخ شده چیزی است که به صفحه اجازه می دهد تا قدرت طراحی کامل خود را توسعه دهد.
نیازمندیهای سنگین-بشقاب ماهی
مفاصل حمل و نقل سنگین، ضربه های مکرر و نیروهای طولی زیادی را از قطارهای محور سنگین حمل می کنند، بنابراین سه شاخص تقویت می شوند. استحکام کششی: حداقل 800 مگاپاسکال، بنابراین صفحه در برابر نیروی کششی طولی در محل اتصال مقاومت می کند. استحکام برشی: حداقل 450 مگاپاسکال، بنابراین بخش بین سوراخ پیچ و شبکه ریل از بین نمی رود. مقاومت در برابر خستگی: ساختار مواد با عملیات حرارتی بهینه شده است، بنابراین صفحه بدون شروع ترک در میلیون ها چرخه بار زنده می ماند. سختی سطح HRC 30-35 مقاومت در برابر سایش را در تماس صفحه{10}}ریل بهبود میبخشد و حاشیه سوراخهای پیچ برای حمل بار متمرکز ضخیمتر میشود. این مقادیر مبنای طراحی صفحات ماهی سنگین است و باید در مشخصات مواد هر سفارش برای چنین خطوطی تأیید شود.
روش نصب
انتهای ریل و سطوح تماس صفحه را از زنگ زدگی، روغن و زباله قبل از مونتاژ تمیز کنید. سوراخهای صفحه را با سوراخهای شبکه ریل تراز کنید، دو یا سه پیچ موقعیتیابی را وارد کنید، سپس صفحه را با میلهای تنظیم کنید تا کاملاً روی ریل قرار گیرد. حداکثر فاصله مجاز 0.2 میلی متر است. پیچ ها را به صورت متقاطع مورب در سه مرحله محکم کنید تا پیش بارگیری به طور یکنواخت ایجاد شود و صفحه تاب نخورد. در ریل های قدیمی، اگر انتهای ریل فرسوده یا تغییر شکل داده اند، ابتدا آنها را آسیاب کنید، بنابراین صفحه روی سطح صاف قرار می گیرد. پس از نصب، تماس را مجدداً-با یک حسگر سنج بررسی کنید. اگر شکافی بیش از حد استاندارد باشد، صفحه را مجددا تنظیم یا تعویض کنید.
قدرت-تطابق صفحه با کلاس ریل؛ عدم تطابق در هر دو جهت باعث ایجاد نقطه ضعف در مفصل می شود.
تعداد سوراخ پیچ، قطر، فاصله و پخ تعیین کننده بخش موثر صفحه است.
صفحات حمل و نقل سنگین به استحکام کششی بالاتر از 800 مگاپاسکال، برشی بالای 450 مگاپاسکال و سختی HRC 30-35 نیاز دارند.
سوالات متداول
چرا یک بشقاب ماهی قوی تر به طور خودکار بهتر نیست؟
از آنجایی که طراحی اتصال یکسان است: اگر صفحه بسیار قوی تر از ریل باشد، انتهای ریل به نقطه ضعف تبدیل می شود و آسیب را تحت تاثیر قرار می دهد. صفحه باید با کلاس ریل مطابقت داشته باشد.
حداکثر فاصله مجاز بین صفحه و ریل چقدر است؟
0.2 میلی متر پس از سفت شدن نهایی. شکاف های بزرگتر به این معنی است که صفحه بار و چکش های اتصال را حمل نمی کند که به انتهای ریل و پیچ ها آسیب می رساند.
آیا می توان از صفحات ماهی Q235 در خط اصلی استفاده کرد؟
فقط در ترافیک ثانویه بسیار سبک؛ برای خدمات خط اصلی از حداقل 45 فولاد کربنی و فولاد آلیاژی برای خطوط-سرعت بالا یا سنگین{3}} استفاده کنید.
چرا لبه های سوراخ پخ شده اند؟
پخ زدن گوشه تیز محل تمرکز تنش را از بین می برد و از ترک های لبه ای که تحت خمش مکرر اتصال شروع می شود جلوگیری می کند.
توالی گشتاور پیچ چگونه انجام می شود؟
در یک توالی متقاطع مورب در سه پاس سفت کردن، به طوری که پیش بار به طور یکنواخت بالا می رود و صفحه به جای تاب برداشتن از یک طرف، به طور صاف در برابر ریل کشیده می شود.

