اثر کوپلینگ تضعیف فشار گیره و بدتر شدن سفتی پد ریل
چگونه-تخریب سفتی زیر ریل باعث فروپاشی پیش بارگیری گیره الاستیک از طریق اثرات جفت می شود؟
پیش بارگیری یک کلیپ از انحراف قبل از نصب آن- با یک رابطه خطی بین پیش بارگذاری و انحراف سرچشمه می گیرد. هنگامی که سفتی لنت کاهش می یابد (به عنوان مثال، افزایش مجموعه فشرده سازی)، جابجایی ریل عمودی افزایش می یابد و انحراف واقعی گیره را کاهش می دهد. کاهش انحراف مستقیماً به از دست دادن پیش بارگذاری ترجمه می شود. مهمتر از آن، از دست دادن پیش بار، دامنه ارتعاش ریل را تقویت می کند، که به نوبه خود خستگی لنت و کاهش سفتی را تسریع می کند. این جلوه جفتی-"لنت های نرم تر گیره ها را شل می کنند، گیره های شل باعث نرم شدن بیشتر پدها می شوند"-فرسایش پیش بارگذاری را تا بیش از سه برابر سرعت جلوه های تک عاملی تسریع می کند.
چگونه شدت این اثر جفت در انواع مختلف پد متفاوت است؟
این در لنت های لاستیکی که سختی آنها به دما و پیری بسیار حساس است (مستعد سخت شدن یا نرم شدن) با دامنه نوسان سفتی تا 40 ± درصد است که منجر به بالاترین نرخ پوسیدگی پیش بار می شود. در پدهای پلی یورتان، که پایداری سفتی عالی (نرخ تغییر بلندمدت کمتر یا مساوی ± 10%) را نشان میدهند، ضعیفتر است و به طور موثر اثر جفت را سرکوب میکند. در پدهای کامپوزیتی (مثلاً لاستیک + فیبر)، شدت متوسط است، اما لایه لایه شدن بین لایهها باعث جهشهای سفتی موضعی میشود که باعث کاهش ناگهانی پیشبار محلی میشود.
شکست همراه پیش بارگذاری و سفتی لنت چه تأثیری بر پاسخ دینامیکی مسیر دارد؟
شکست جفت شده باعث "جهش های غیرخطی" در سختی دینامیکی عمودی مسیر می شود. در طول عبور قطار، نشست مسیر ناپایدار می شود و به طور قابل توجهی اوج نیروی عمودی چرخ-را افزایش می دهد و خطر شکستگی ریل و تخت شدن چرخ ها را افزایش می دهد. در همین حال، پیش بارگیری ناپایدار ظرفیت مهار جانبی مسیر را کاهش می دهد و باعث جابجایی بیش از حد ریل جانبی در منحنی ها و تشدید سایش جانبی می شود. در مناطق سوئیچ، چنین جهشهای پاسخ دینامیکی مستقیماً عملکرد ماشین نقطهای را مختل میکنند که منجر به خرابی سیستم سیگنال میشود.
چگونه می توان این اثر جفت را از طریق "طراحی تطبیق" در مهندسی تضعیف کرد؟
هسته اصلی طراحی تطبیق، هم افزایی بین "ذخیره انحراف گیره" و "طراحی سفتی پد" است. پدهای با سفتی اولیه بالا و پایداری طولانی مدت (مثلاً پلی اورتان) را به عنوان پایه ای برای مهار کوپلینگ در اولویت قرار دهید. به طور همزمان، گیره هایی با ذخیره انحراف بزرگ (به عنوان مثال، نوع W، نوع X-)، که نقطه عملکرد آنها در وسط بخش خطی منحنی الاستیک قرار دارد، انتخاب کنید. این تضمین میکند که حتی با کاهش سفتی لنت متوسط، گیره در محدوده کار خطی مؤثر باقی میماند و پوسیدگی پیشبار را تا 15 درصد محدود میکند و از چرخه معیوب جلوگیری میکند.
چگونه می توان علائم اولیه این شکست همراه را از طریق تشخیص مشترک در-سایت شناسایی کرد؟
تشخیص باید مشترک باشد. بازرسی فردی گیره ها یا پدها کافی نیست. ابتدا از یک آچار گشتاور یا کشش سنج برای اندازه گیری پیش بارگیری گیره و علامت گذاری نقاط کم-پیش بارگیری استفاده کنید. سپس، تست سفتی (مثلاً منحرفسنج وزنی قابل حمل) را روی پدها در این نقاط انجام دهید. سختی قابل توجهی غیر استاندارد نشان دهنده خطر شکست همراه است. علاوه بر این، علائم تماس ریل{6}}را رعایت کنید: نقاط روشن "غیر-تماس یکنواخت" نشان میدهد که کاهش سفتی لنت موضعی باعث بارگیری ناهموار گیره شده است-یک نشانه اولیه معمول از خرابی جفت شده است.