Adaptació de l'angle de pendent base dels-rails estàndard estrangers i optimització de la suavitat de la via
- L'angle de pendent de la base del carril original del carril estàndard estranger UIC60 és 1:30 (l'estàndard nacional és 1:40). Després de la instal·lació, la pista presenta una desviació lateral d'1,2 mm/1 m (l'estàndard és inferior o igual a 0,8 mm/1 m). Com es pot ajustar l'angle de pendent de la base del rail mitjançant el mecanitzat? Quins són els estàndards de precisió angular i suavitat després de l'ajust?
L'angle de pendent de la base del carril no coincideix provoca un desplaçament de 2 mm a la posició de contacte de la roda-, un augment del 25% de la força del carril-de la roda lateral i una disminució de l'estabilitat de la via. Pla d'ajust: ① Fresar la base del rail amb una fresadora CNC, ajustant l'angle de fresat a 1:40. Un servomotor d'alta-precisió controla la profunditat de fresat (0,1 mm per tall) per evitar el sobretall. ② Durant el mecanitzat, un goniòmetre supervisa l'angle de pendent de la base del carril en temps real (amb una precisió de mesura de ± 0,01 graus) per assegurar una desviació angular inferior o igual a ± 0,1 graus. ③ Després del mecanitzat, utilitzeu un provador de rectitud per comprovar la planitud de la base del rail (desviació inferior o igual a 0,1 mm/m) per evitar la deformació. Els estàndards ajustats inclouen un angle de pendent de la base del carril d'1:40 ± 0,1 graus, una desviació lateral de la via inferior o igual a 0,7 mm/1 m, un desplaçament del contacte de la roda-menys o igual a 1 mm i una força lateral reduïda a 18 kN (originalment 24 kN). Aquest ajust millora la suavitat de la via, la qual cosa la fa apta per a ferrocarrils ordinaris domèstics amb una càrrega per eix de 25 t i redueix el soroll-de les rodes en 5 dB.
- Quan s'instal·len rails AREMA136RE estàndard-estrangers en una línia de servei pesat-domèstic amb una càrrega d'eix de 30 t, l'angle de pendent de la base del rail és 1:25 (l'estàndard de servei pesat-domèstic és 1:20), donant lloc a una tensió de contacte entre el capçal del rail i la brida de la roda que arriba a 4230MP o MPa (estàndard igual a 4230MP). Com es pot optimitzar aquest angle mitjançant el processament secundari? Quines són les tensions de contacte optimitzades i els estàndards operatius?
La desviació de l'angle redueix l'àrea de contacte de la -roda en un 20% (de 30 mm² a 24 mm²), provocant una concentració d'esforços i un desgast accelerat del capçal del carril, arribant als 3,2 mm/any. Solució d'optimització: ① Utilitzeu una màquina d'ajustament de pendent de la base del carril dedicada per fresar la base del carril a un angle d'1:20 basat en la línia central del capçal del carril. Durant el procés de fresat, mantingueu la base del rail paral·lela a la taula de la màquina (paral·lelisme Menor o igual a 0,05 mm/m); ② Tritureu la base del rail fresat (rugositat Ra inferior o igual a 3,2 μm) per eliminar les rebaves de mecanitzat; ③ Després de la instal·lació, utilitzeu un provador d'esforç per provar l'esforç de contacte de la-roda per assegurar-vos que compleix els requisits. Estàndards optimitzats: angle de pendent de la base del carril 1:20 ± 0,1 graus, tensió de contacte de la roda-Menor o igual a 370 MPa, àrea de contacte superior o igual a 28 mm² i desgast anual del capçal del carril Menor o igual a 2,0 mm. Els rails optimitzats són més compatibles amb els jocs de rodes de càrrega pesada-domèstica, i allargan la vida útil del capçal del rail de 6 a 8 anys, cosa que els fa adequats per a línies de treball-pesant amb càrregues per eix de fins a 30 tones.
- Després d'ajustar el pendent de la base del rail dels rails estàndard estrangers, es requereix una "prova d'angle i suavitat". Quins són els mètodes de prova i els criteris d'acceptació? La inspecció va revelar que l'angle de pendent de la base del rail d'un lot de rails UIC60 era 1:38 (estàndard: 1:40 ± 0,1 graus). Quines mesures d'ajust addicionals calen?
La inspecció garanteix que l'angle de pendent de la base del rail és compatible amb el sistema ferroviari domèstic i evita els perills operatius. Mètodes d'inspecció: ① Inspecció de l'angle: utilitzeu un goniòmetre làser (precisió de ± 0,005 graus) per mesurar l'angle de pendent de la base del rail. Es pren un punt d'inspecció cada 2 metres de ferrocarril, i el valor mitjà es calcula per a un total de 5 punts. ② Inspecció de suavitat: utilitzeu un provador de suavitat de la pista (freqüència de mostreig 100 Hz, precisió ± 0,01 mm) per provar la suavitat transversal i longitudinal de la pista (desviació dins d'un rang d'1 m). ③ Inspecció de contactes: utilitzeu un programari de simulació de contactes de rodes-per simular la posició de contacte i la tensió sota càrregues operatives. Criteris de qualificació: angle del carril UIC60 1:39,9-40,1 graus, desviació lateral inferior o igual a 0,8 mm/1 m, desviació longitudinal inferior o igual a 0,5 mm/1 m; Angle del carril AREMA136RE 1:19,9-20,1 graus, desviació lateral Menor o igual a 0,7 mm/1 m. Mesures addicionals: ① Refressar rails amb desviació d'angle (fresat de 0,2 mm) per ajustar l'angle a 1:40; ② Torneu a provar després d'ajustaments addicionals per assegurar-vos que l'angle i la suavitat compleixin els estàndards; ③ Enregistreu les dades d'ajust i establiu fitxers de traçabilitat per lots.
- Quines diferències hi ha en els requisits de coincidència de l'angle de pendent de la base del rail per a diferents tipus de rails estàndard estrangers (UIC60, AREMA136RE) i línies nacionals amb diferents càrregues per eixos (25t, 30t)? Quina és la base del disseny? Quins problemes poden sorgir de la desajust (p. ex., utilitzar angles AREMA136RE per a UIC60)?
Diferències: ① UIC60 amb una càrrega per eix domèstica de 25t: S'utilitza un angle d'1:40. Això es basa en l'amplada del capçal del carril de 73 mm del carril UIC60, que és compatible amb els jocs de rodes domèstics estàndard (gruix de la brida de 13 mm). Es requereix un angle d'1:40 per garantir un contacte centrat. ② AREMA136RE amb una càrrega per eix domèstica de 30 t: s'utilitza un angle d'1:20. Això es basa en l'amplada del capçal del carril de 75 mm del rail AREMA136RE i en el gruix de la brida de 15 mm dels jocs de rodes{20}}resistents. Un angle d'1:20 dispersa l'estrès de contacte. ③ UIC60 amb una línia dedicada-de passatgers nacionals de 20 t: s'utilitza un angle d'1:40. Això es basa en les altes velocitats (160 km/h) de les línies dedicades-de passatgers. Un angle d'1:40 garanteix un contacte estable entre la -roda i el carril. Base de disseny: les dimensions de la-secció transversal dels rails estàndard i els paràmetres dels jocs de rodes domèstics asseguren que la posició i la tensió de contacte de la-roda amb el carril compleixen els requisits operatius. Desconcordança: una via de ferrocarril UIC60 amb AREMA136RE en un angle d'1:20 va experimentar un desplaçament de contacte de la roda-de 3 mm i una tensió lateral de 450 MPa. Es van desenvolupar esquerdes a la capçalera del rail en tres mesos, la qual cosa va requerir un re-ajust de l'angle. Això va augmentar el cost de la rectificació en 350.000 iuans per 100 km, afectant les operacions de la línia.
- S'ha de verificar la compatibilitat del rail estàndard estranger amb les travesses domèstiques després de l'ajust del pendent de la base. Com s'han d'ajustar els paràmetres de la superfície de suport del llit per garantir un ajust adequat? Quins són els criteris d'estabilitat després de l'adaptació? Quins problemes poden sorgir d'una adaptació inadequada (p. ex., una superfície de suport inclinada)?
Els ajustos asseguren un ajustament ajustat entre el rail i la travessa, evitant un voladís parcial. Pla d'ajust: ① Ajusteu l'angle d'inclinació de la superfície de suport de la travessa perquè coincideixi amb el pendent inferior del carril (1:40 per a UIC60 i 1:20 per a AREMA136RE) en funció del pendent de la base externa del carril, mantenint la planitud de la superfície de suport a 0,1 mm/m o menys. ② Col·loqueu una junta de goma fina (1 mm de gruix, duresa HB50) a la superfície de suport per compensar les desviacions de mecanitzat i millorar l'ajust. ③ Després de la instal·lació, utilitzeu un palpador per comprovar l'espai entre el rail i la superfície de suport (menys o igual a 0,1 mm) per assegurar-vos que no hi hagi zones pendents. Criteris de compatibilitat: superior o igual al 95% d'àrea de contacte, desplaçament longitudinal del carril inferior o igual a 0,3 mm/any i acceleració de vibració transversal inferior o igual a 0,25 g. Conseqüències d'una adaptació inadequada: l'angle d'inclinació de la superfície de suport es va desviar en 0,5 graus, donant lloc a una suspensió parcial del rail (longitud suspesa 50 mm). Després de tres mesos de funcionament, va aparèixer una sagnia (0,3 mm de profunditat) a la part inferior del rail i el rail tenia un desplaçament lateral de 0,8 mm. La superfície de suport de la travessa s'ha hagut de tornar a fres-, fet que va augmentar el cost de rectificació un 25% i va afectar les operacions de la línia en 24 hores per 100 quilòmetres.