El principi de la rigidesa de flexió lateral de la placa de peix i la garantia de la suavitat de la via a la zona de la junta del ferrocarril
Per què la rigidesa de flexió lateral de les plaques de peix és l'indicador bàsic per garantir la suavitat de les articulacions, en lloc de la resistència a la tracció?
La resistència a la tracció resisteix principalment la tensió del carril longitudinal per evitar la separació de l'articulació, mentre que la rigidesa a la flexió lateral resisteix les forces de flexió del carril transversal per evitar que l'articulació "tingui". Quan un tren passa per una articulació, l'impacte de la roda no només genera força longitudinal sinó també moments de flexió que provoquen una oscil·lació vertical i horitzontal dels extrems del carril. La rigidesa de flexió lateral insuficient permet una flexió lateral elàstica o plàstica de la placa de peix, donant lloc a "esglaons" o "torçades" a l'articulació del carril-la causa principal de les irregularitats de les articulacions. Així, garantir només la resistència a la tracció no pot resoldre els problemes de suavitat; És obligatori un control estricte de la rigidesa a la flexió lateral.
Quins paràmetres de disseny estructural estan correlacionats positivament amb la rigidesa a la flexió lateral de les plaques de peix?
La rigidesa a la flexió lateral es correlaciona positivament amb tres paràmetres clau: 1)gruix de la placa-la rigidesa és proporcional al cub de gruix, amb un augment d'1 mm que augmenta la rigidesa en més d'un 30%; 2)moment d'inèrcia de la secció-ampliar la longitud de cobertura del capçal/base del rail o adoptar una secció transversal en forma de "I"-augmenta significativament la inèrcia; 3)mòdul elàstic del material-Utilitzar-acer d'aliatge d'alta resistència (p. ex., 42CrMo) en lloc d'acer al carboni normal millora la resistència a la deformació del material. El disseny requereix equilibrar aquests paràmetres per evitar un pes excessiu de plaques massa gruixudes.
Quines malalties especials causen les plaques de peix amb una rigidesa de flexió lateral insuficient a les juntes de ferrocarril soldat contínuament (CWR)?
Les juntes CWR (per exemple, les juntes d'expansió) suporten un estrès tèrmic enorme; Les plaques de peix amb una rigidesa de flexió lateral insuficient no poden restringir eficaçment la deformació tèrmica del carril. En primer lloc, provocaflexió dura lateral permanentde rails a la zona d'articulació sota forces de temperatura. En segon lloc, la flexió dura condueix a fluctuacions periòdiques en la geometria de la pista de la zona d'articulació, desencadenantondulació del carril. El més crític, els punts de flexió durs es converteixen en àrees de concentració d'estrès tèrmic, propenses a la fractura del carril fràgil durant el refredament i alterant l'equilibri general de l'estrès del CWR.
Quines són les diferències bàsiques en els mètodes de prova de la rigidesa lateral de la placa de peix entre els estàndards xinesos i internacionals?
Els estàndards xinesos adopten elprova de flexió de tres-punts-fixació de la placa de peix a un rail-simulant el suport, aplicant càrrega transversal al centre de la placa i mesurant la càrrega a una deflexió especificada per determinar la qualificació de rigidesa. Les normes internacionals com EN 13674-1 utilitzen elprova de flexió de quatre-punts, amb càrregues aplicades entre dos forats per a cargols, simulant més de prop l'estrès-de servei. A més, les normes internacionals requereixen aprova de càrrega cíclica-després d'1 milió de cicles de càrrega alterns, la taxa d'atenuació de la rigidesa a la flexió lateral no ha de superar el 5 %, un requisit que no s'especifica explícitament als estàndards xinesos per a la disminució de la rigidesa posterior a la-fatiga.
Com es pot jutjar de manera inversa la rigidesa de flexió lateral insuficient de les plaques de peix mitjançant les dades d'inspecció de la geometria de la pista del-lloc?
El mètode bàsic és l'anàlisialineació del carril i dades de desviació de nivell longitudinal in the joint zone. Using a track inspection car, if "sharp-angled" sudden changes in rail alignment deviation (peak >2 mm) es detecten a 3 m abans i després de l'articulació, i aquests canvis persisteixen en múltiples inspeccions sense desaparèixer sota el rodatge del tren, es pot determinar una rigidesa de flexió lateral insuficient de la placa de peix. A més, observantdeformació del forat del cargola la zona d'articulació-l'ampliació transversal el·líptica dels forats dels cargols indica una flexió lateral repetida de la placa de peix sota forces transversals, provocant una deformació per cisalla dels forats i que serveix com a evidència directa d'una rigidesa de flexió lateral insuficient.