فناوری بهینهسازی ساختاری صفحات بستن ریل و طرحهای انطباق قفل برای مقاطع متقاطع ریل{0}} مختلف
نقاط بهینه سازی ساختاری صفحات فشار سازگار با ریل های استاندارد ملی 60 کیلوگرم بر متر چیست؟
هسته اصلی بهینه سازی ساختاری صفحات فشار سازگار با ریل های استاندارد ملی 60 کیلوگرم بر متر، مطابقت با عرض و مشخصات پایه ریل است. ابتدا عرض شیار تماس صفحه فشار 73 میلی متر طراحی شده است که کاملاً با عرض پایه ریل ریل های استاندارد ملی 60 کیلوگرم بر متر مطابقت دارد و عمق شیار تماس 15 میلی متر است و اطمینان حاصل می کند که میزان اتصال بین صفحه فشار و پایه ریل بزرگتر یا مساوی 95 درصد است. قسمت تحت فشار صفحه فشار ضخیم می شود، با افزایش ضخامت از 20 میلی متر سنتی به 25 میلی متر، استحکام فشاری را بهبود می بخشد و از تغییر شکل پلاستیک تحت بارهای طولانی مدت جلوگیری می کند. هر دو انتهای صفحه فشار با ساختارهای انتقال قوس با شعاع انتقال 10 میلی متر ارائه می شود که ضریب تمرکز تنش را کاهش می دهد و مقاومت در برابر خستگی را بهبود می بخشد. فولاد آلیاژی Q345B به عنوان ماده انتخاب می شود که دارای استحکام کششی بیشتر یا مساوی 510 مگاپاسکال و استحکام تسلیم بیشتر یا برابر با 345 مگاپاسکال پس از خاموش کردن و تمپر کردن است و شرایط استرس قفل را برآورده می کند. علاوه بر این، سطح صفحه فشار گالوانیزه داغ-با ضخامت لایه روی بیشتر یا مساوی 80 میکرومتر است که مقاومت در برابر خوردگی را افزایش میدهد، با محیط سخت مسیرهای بیرونی سازگار میشود و زمان مقاومت در برابر خوردگی تست اسپری نمک بیشتر یا برابر با 800 ساعت است.
الزامات ساختاری ویژه صفحات فشار سازگار با ریل های استاندارد خارجی UIC60 چیست؟
الزامات ساختاری ویژه صفحات فشار سازگار با ریل های استاندارد خارجی UIC60 پیروی از استانداردهای ریل اروپایی است. ابتدا، شیار تماس صفحه فشار یک طراحی نامتقارن با عرض 35 میلی متر در یک طرف و 38 میلی متر در طرف دیگر اتخاذ می کند که دقیقاً با مشخصات نامتقارن پایه ریل UIC60 مطابقت دارد تا توزیع یکنواخت نیروی قفل را تضمین کند. طول صفحه فشار 220 میلی متر طراحی شده است، 30 میلی متر بیشتر از صفحه فشار استاندارد ملی، افزایش سطح تماس با تراورس، کاهش فشار در واحد سطح و جلوگیری از آسیب به سطح تراورس. یک شیار کاهش وزن در وسط صفحه فشار با عرض 40 میلیمتر و عمق 8 میلیمتر تعبیه شده است که بدون کاهش مقاومت سازه، وزن را تا 15 درصد کاهش میدهد. فولاد استاندارد اروپایی S355JR به عنوان ماده انتخاب شده است که دارای چقرمگی بسیار عالی در دمای پایین-، سازگار با محیط دمای پایین-در برخی از نقاط اروپا، با انرژی ضربه بیشتر یا مساوی 27J در -20 درجه است. علاوه بر این، سطح شیار تماس صفحه فشار با عمق دندانه 0.5 میلی متر و فاصله 2 میلی متر دندانه می شود و اصطکاک با پایه ریل را افزایش می دهد، ضریب ضد لغزش بزرگتر یا مساوی 0.4 است و از جابجایی جانبی ریل جلوگیری می کند.
طرح طراحی ساختاری با استحکام بالا برای صفحات فشاری که برای ریلهای خط حمل و نقل سنگین-تطبیق داده شده است چیست؟
هسته اصلی-طراحی ساختاری با استحکام بالا صفحات فشار سازگار با ریلهای خط حمل و نقل سنگین، بهبود مقاومت در برابر ضربه و مقاومت در برابر تغییر شکل است. ابتدا فولاد آلیاژی با استحکام بالا 42CrMo انتخاب می شود که دارای استحکام کششی بیشتر یا مساوی 1080 مگاپاسکال و استحکام تسلیم بزرگتر یا مساوی 930 مگاپاسکال پس از خاموش کردن و تمپر کردن است که بیش از 1 برابر بیشتر از مواد ورق فشار معمولی است. شیار تماس صفحه فشار سخت شده است، با سختی سطح HRC50-55، مقاومت در برابر سایش را افزایش می دهد و از کاهش ضخامت ناشی از اصطکاک با پایه ریل جلوگیری می کند. پایین صفحه فشار دارای دندانههای ضد لغزش با ارتفاع دندان 3 میلیمتر و گام دندانهای 5 میلیمتر است که اصطکاک را با تراورس افزایش میدهد و از لغزش صفحه فشار جلوگیری میکند. دندههای تقویتکننده در اطراف سوراخهای پیچ صفحه فشار، با ارتفاع دنده 10 میلیمتر و عرض 12 میلیمتر اضافه میشوند، که مقاومت ضد اکستروژن ناحیه سوراخ پیچ را بهبود میبخشد و از تغییر شکل سوراخ پیچ تحت بارهای سنگین جلوگیری میکند. علاوه بر این، ساختار کلی صفحه فشار با تجزیه و تحلیل اجزای محدود بهینه شده است تا اطمینان حاصل شود که تحت یک بار محوری 35 تن، حداکثر مقدار تنش کمتر یا برابر با قدرت تسلیم ماده است و از شکست ساختاری جلوگیری می کند.
نکات طراحی ساختار ارتعاش{0}} صفحات فشار سازگار با ریل های حمل و نقل ریلی شهری چیست؟
هسته اصلی طراحی ساختار ارتعاش-صفحات فشار سازگار با ریل های حمل و نقل ریلی شهری، کاهش انتقال ارتعاش در چرخ-راه آهن است. ابتدا یک پد بافر لاستیکی در شیار تماسی صفحه فشار به ضخامت 5 میلی متر از لاستیک نیتریل با سختی 60HD تعبیه شده است که می تواند بیش از 30 درصد انرژی ارتعاش را جذب کند. صفحه فشار از طراحی سبک وزن برخوردار است و ضخامت آن از 25 میلی متر به 20 میلی متر کاهش می یابد و وزن آن 20 درصد کاهش می یابد و بار باربری تختخواب را کاهش می دهد. پایه های پشتیبانی الاستیک در هر دو انتهای صفحه فشار، از پلی یورتان با مدول الاستیک 500 مگا پاسکال ساخته شده است، که می تواند لرزش را بیشتر کند و انتشار نویز را کاهش دهد. آلیاژ آلومینیوم به عنوان ماده انتخاب شده است، مدل 6061-T6، سبک وزن و مقاوم در برابر خوردگی، 40 درصد سبک تر از صفحات فشار فولادی، و نصب و نگهداری آسان است. علاوه بر این، سطح صفحه فشار با ضخامت لایه اکسیدی بیشتر یا مساوی 15 میکرومتر آنودایز می شود، که مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می دهد و با محیط مرطوب حمل و نقل ریلی شهری سازگار می شود.
شاخص های تشخیص و استانداردهای پذیرش برای سازگاری بین صفحات فشار و مقاطع ریل چیست؟
شاخصهای تشخیص برای سازگاری بین صفحات فشار و بخشهای ریل عمدتاً شامل چهار جنبه است: نرخ اتصال، نیروی قفل، ضریب ضد لغزش- و مقاومت در برابر خستگی. نرخ اتصال توسط یک ابزار اندازه گیری مختصات سه بعدی تشخیص داده می شود و نرخ اتصال بین صفحه فشار و پایه ریل باید بزرگتر یا مساوی 95٪ باشد. نیروی قفل توسط یک سنسور فشار تشخیص داده می شود، نیروی قفل صفحات فشار برای خطوط حمل و نقل سنگین باید بیشتر یا مساوی 80 کیلو نیوتن باشد و برای خطوط سرعت معمولی بیشتر یا مساوی 50 کیلو نیوتن باشد. ضریب ضد لغزش توسط دستگاه تست برش تشخیص داده می شود، باید بزرگتر یا مساوی 0.4 باشد. مقاومت در برابر خستگی توسط دستگاه تست خستگی ضربانی تشخیص داده می شود و تعداد چرخه های خستگی تحت بارهای شبیه سازی شده باید بیشتر یا مساوی 2×106 برابر باشد. استانداردهای پذیرش بر اساس انواع ریل تقسیم می شوند: انحراف نرخ اتصال صفحات فشار برای ریل های استاندارد ملی 60 کیلوگرم بر متر باید کمتر یا مساوی ± 2٪ باشد و نرخ تضعیف نیروی قفل کمتر یا مساوی 5٪ باشد. صفحات فشار برای ریل های UIC60 باید با استانداردهای EN13146 مطابقت داشته باشند، با نرخ انطباق 100٪ از همه نشانگرها. سختی سطح صفحات فشار برای خطوط حمل و نقل سنگین باید بزرگتر یا مساوی HRC50 باشد و تغییر شکل سوراخ پیچ کمتر یا مساوی 0.1 میلی متر باشد. مقدار کاهش ارتعاش صفحات فشار برای حمل و نقل ریلی شهری باید بیشتر یا مساوی 30% باشد و مقدار کاهش نویز بیشتر یا برابر با 5dB{24}} صفحات فشار در هر دسته نمونه برداری می شود و همه باید استانداردها را رعایت کنند تا واجد شرایط ارزیابی شوند.