Tecnologia d'adaptació de components del sistema de fixació de via i disseny d'adaptació de càrrega de línia
Quines són les relacions de concordança col·laborativa i els indicadors bàsics de concordança de cada component del sistema de fixació?
La concordança col·laborativa del sistema de subjecció de la via es reflecteix en tres dimensions bàsiques: la concordança entre la força de pancament de la cinta elàstica i la precàrrega del cargol, la concordança entre la rigidesa de la placa de pressió i la deformació del carril i la concordança entre la força de la placa de peix i la càrrega de la junta. La força de pandeig de la banda elàstica ha de ser proporcional a la precàrrega del cargol. La precàrrega insuficient del cargol provocarà l'atenuació de la força de pandeig de la cinta elàstica, mentre que una precàrrega excessiva provocarà una deformació plàstica de la cinta elàstica i la desviació coincident entre les dues ha de ser inferior o igual al 5%. La rigidesa de la placa de pressió s'ha de coordinar amb la deformació vertical del rail. És probable que una rigidesa de la placa de pressió excessivament alta provoqui l'aixafament local del rail, mentre que una rigidesa insuficient no pot restringir el desplaçament del rail i la deformació elàstica de la placa de pressió s'ha de controlar a 0,5-1,0 mm. La resistència a la tracció de la peixatera ha de coincidir amb la resistència del cos del carril amb una desviació inferior o igual al 10% per evitar que la junta es converteixi en un enllaç feble de la resistència de la via. Els indicadors bàsics de concordança del sistema de subjecció també inclouen el buit d'instal·lació entre components: el buit entre la cinta elàstica i el rail Menor o igual a 0,3 mm i el buit entre la placa de pressió i la part inferior del rail Menor o igual a 0,2 mm. Els buits excessius reduiran l'estabilitat de la fixació. La concordança de tots els components s'ha de verificar mitjançant proves mecàniques a nivell del sistema per simular les condicions de càrrega de la línia i garantir que el rendiment de treball col·laboratiu compleix l'estàndard.
Quins són els esquemes de combinació de components del sistema de fixació del ferrocarril d'alta-velocitat i els punts tècnics d'adaptació a línies de 350 km/h?
El sistema de fixació del ferrocarril d'alta -velocitat adopta un esquema combinat de "tira elàstica de tipus W+ 10.9-pern d'alta resistència- + placa base elàstica + placa de pressió límit". La força de pandeig de la banda elàstica de tipus W-és superior o igual a 12 kN, cosa que pot restringir efectivament el desplaçament lateral del rail i adaptar-se a la vibració d'alta-freqüència dels trens de ferrocarril d'alta-velocitat. El parell de precàrrega dels cargols de grau 10,9-es controla a 550-600 N·m per proporcionar una precàrrega estable i evitar que la cinta elàstica s'afluixi. La superfície del cargol està recoberta amb Dacromet, que té un excel·lent rendiment anticorrosió-. La placa base elàstica està feta de material compost de cautxú nitril, amb una rigidesa estàtica controlada a 30-40kN/mm, i la relació entre rigidesa dinàmica i rigidesa estàtica Menor o igual a 2,5, que pot absorbir eficaçment la vibració de la roda i reduir el soroll de la pista. La placa de pressió límit està feta de material Q355B, que està granallat per millorar la resistència a la fatiga en un 20%. L'àrea de contacte entre la placa de pressió i el rail és superior o igual al 80% per evitar la concentració local d'estrès. El punt tècnic clau per adaptar-se a línies de 350 km/h és controlar estrictament la rigidesa vertical del sistema de subjecció. La rigidesa vertical ha de ser uniforme amb una desviació inferior o igual al 5% per evitar l'impacte roda-rail causat per la irregularitat de la superfície del carril. A més, el sistema de fixació ha de tenir un bon rendiment d'aïllament amb una resistència d'aïllament superior o igual a 10⁸Ω per garantir el funcionament normal del circuit de via.
Quines són les mesures de reforç del disseny del sistema de subjecció de la línia de transport pesat-i l'esquema de millora de la resistència a l'impacte?
El sistema de subjecció de la línia de transport pesat-adopta un esquema de combinació reforçat de "tira elàstica de tipus Ⅲ + 12.9-grau ultra-pern de resistència-+placa base resistent al desgast- + placa de peix gruixuda". La força de pandeig de la cinta elàstica de tipus Ⅲ és superior o igual a 15 kN, que és un 25 % superior a la de les bandes elàstiques de ferrocarril d'alta velocitat-, i pot resistir la força d'impacte longitudinal dels trens de transport pesats-. La resistència a la tracció dels cargols de grau 12,9-és superior o igual a 1220MPa, la resistència a la fluència és superior o igual a 1080MPa i el parell de precàrrega es controla a 800-900N·m, la qual cosa millora molt el rendiment antiafluixament dels parabolts. La placa base resistent al desgast està feta de material compost de poliuretà + fibra de vidre, amb una resistència al desgast 3 vegades superior a la de les plaques base de cautxú i una resistència a la compressió superior o igual a 150MPa, adaptant-se a la rodadura d'alta-freqüència dels trens de gran transport. El gruix de la placa de peix engrossida augmenta de 12 mm a 16 mm, la resistència a la tracció és superior o igual a 980 MPa i la vida a fatiga de l'articulació és superior o igual a 5 milions de vegades per evitar la fractura de l'articulació. La mesura bàsica per millorar la resistència a l'impacte és afegir rentadores amortidors al sistema de subjecció. Les rentadores d'amortiment estan fetes d'acer de molla 60Si2CrVA, que pot absorbir el 30% de l'energia d'impacte i reduir l'estrès d'impacte entre components. El sistema de subjecció reforçat ha de passar proves d'impacte de transport pesat per simular les condicions de càrrega dels trens de càrrega per eixos de 30 t per garantir que no hi hagi cap fallada en els components.
Quins són els esquemes de combinació econòmica del sistema de subjecció de la línia-de velocitat normal i els punts tècnics clau del control de costos?
El sistema de fixació de la línia de velocitat normal-adopta un esquema de combinació econòmica de "pern d'acer al carboni de grau Ⅰ de tira elàstica + 8.8- + placa base de goma normal + peix estàndard". La força de pandeig de la cinta elàstica de tipus Ⅰ és superior o igual a 8 kN, que compleix els requisits de càrrega dels trens de velocitat normal-, i el cost de fabricació és un 40% inferior al de les tires elàstiques de tipus W-. El parell de precàrrega dels cargols d'acer al carboni de grau 8,8-es controla a 300{-350N·m, i s'adopta el procés d'electro-galvanització-corrosió, amb un cost només d'1/3 del recobriment de Dacromet, que compleix els requisits d'anti{23}}9{23}}corrosió{23}}normals de les línies. La placa base de cautxú normal està feta de cautxú natural, amb una rigidesa estàtica controlada a 50-60kN/mm, que és de baix cost i té un rendiment bàsic d'absorció de cops. La placa estàndard està feta d'acer al carboni Q235 amb una resistència a la tracció superior o igual a 450MPa, que compleix totalment els requisits de resistència de les unions de les línies de velocitat ordinària. Els punts tècnics clau del control de costos són optimitzar l'estructura dels components i simplificar la tecnologia de processament. La tira elàstica adopta un procés de conformació de flexió en fred en lloc del procés de forja en calent, que millora l'eficiència del processament en un 50% i redueix el cost en un 20%. Al mateix temps, s'adopta un disseny estandarditzat per reduir les especificacions dels components i realitzar una producció a gran escala, reduint encara més els costos d'adquisició. El rendiment de l'esquema econòmic ha de complir els estàndards de seguretat de les línies de velocitat ordinària, la vida útil del sistema de fixació és superior o igual a 10 anys i el cicle de manteniment és superior o igual a 3 anys.
Quins són els mètodes bàsics per a la detecció de concordança de components del sistema de subjecció i els estàndards de verificació a nivell{0}}del sistema?
Els mètodes bàsics per a la detecció de concordança de components del sistema de subjecció inclouen tres nivells: proves de rendiment d'un sol-component, proves de conjunt de components i proves mecàniques-de sistema. Les proves de rendiment d'un -component únic s'orienten a indicadors com ara la força de pancament de la cinta elàstica, la precàrrega del cargol i la rigidesa de la placa de pressió per garantir que el rendiment d'un-component compleix l'estàndard. Les proves de muntatge de components han de simular les condicions d'instal·lació-del lloc per detectar l'ajust entre la cinta elàstica i el rail, la taxa d'atenuació del parell de tensió del cargol i la bretxa d'instal·lació de la placa de pressió, amb un grau d'ajust superior o igual al 95% i una taxa d'atenuació del parell inferior o igual al 3% per mes. La prova mecànica a nivell-del sistema adopta un banc de proves d'estructura de via per simular les condicions de càrrega de diferents línies i provar la rigidesa general, la resistència a la fatiga i la resistència a l'impacte del sistema de subjecció. El sistema ferroviari d'alta-velocitat ha de superar 2 milions de proves de fatiga i el sistema de transport pesat-ha de superar 1 milió de proves d'impacte. Els estàndards de verificació del nivell-del sistema són: sota les condicions de càrrega de disseny, la taxa d'atenuació de la força de pandeig del sistema de subjecció és inferior o igual al 5%, el desplaçament lateral del rail és inferior o igual a 0,5 mm, el desplaçament vertical és inferior o igual a 1,0 mm i no hi ha deformació o fractura dels components plàstics. Totes les dades de la prova han de formar un informe de prova complet per garantir la concordança i la fiabilitat del sistema de subjecció, i els esquemes de sistemes no qualificats estan estrictament prohibits en aplicacions d'enginyeria.