Strukturel optimeringsteknologi for skinnespændeplader og låsetilpasningsskemaer for forskellige skinnetværsnit-
Hvad er de strukturelle optimeringspunkter for trykplader tilpasset national standard 60 kg/m skinner?
Kernen i strukturel optimering af trykplader tilpasset national standard 60 kg/m skinner er at matche skinnens bundbredde og profil. For det første er kontaktrillebredden på trykpladen designet som 73 mm, hvilket er fuldstændig i overensstemmelse med skinnebasebredden af national standard 60 kg/m skinner, og kontaktrilledybden er 15 mm, hvilket sikrer, at tilpasningshastigheden mellem trykpladen og skinnebasen er større end eller lig med 95 %. Den belastede del af trykpladen er fortykket, med tykkelsen øget fra de traditionelle 20 mm til 25 mm, hvilket forbedrer trykstyrken og undgår plastisk deformation under langvarig-belastning. Begge ender af trykpladen er forsynet med bueovergangsstrukturer med en overgangsradius på 10 mm, hvilket reducerer spændingskoncentrationsfaktoren og forbedrer udmattelsesmodstanden. Q345B legeret stål er valgt som materiale, som har en trækstyrke større end eller lig med 510MPa og flydespænding større end eller lig med 345MPa efter bratkøling og anløbning, hvilket opfylder låsespændingskravene. Ydermere er overfladen af trykpladen varmgalvaniseret- med en zinklagtykkelse større end eller lig med 80μm, hvilket forbedrer korrosionsbestandigheden, tilpasser sig til det barske miljø på udendørs baner, og saltspraytestens korrosionsmodstandstid er større end eller lig med 800 timer.
Hvad er de særlige strukturelle krav til trykplader tilpasset udenlandske standard UIC60-skinner?
De særlige strukturelle krav til trykplader tilpasset udenlandsk standard UIC60 skinner skal følge europæiske skinnestandarder. For det første antager trykpladens kontaktrille et asymmetrisk design med en bredde på 35 mm på den ene side og 38 mm på den anden side, som er præcist afstemt med den asymmetriske profil på UIC60-skinnebasen for at sikre ensartet fordeling af låsekraften. Længden af trykpladen er designet som 220 mm, 30 mm længere end den nationale standard trykplade, hvilket øger kontaktarealet med svellen, reducerer trykket pr. arealenhed og undgår beskadigelse af svellens overflade. En vægtreduktionsrille er sat i midten af trykpladen med en bredde på 40 mm og en dybde på 8 mm, hvilket reducerer vægten med 15 % uden at reducere den strukturelle styrke. Europæisk standard S355JR-stål er valgt som materialet, der har fremragende lav-temperatursejhed, tilpasser sig det lave-temperaturmiljø i nogle dele af Europa, med en slagenergi større end eller lig med 27J ved -20 grader. Derudover er overfladen af trykpladens kontaktrille fortandet med en tanddybde på 0,5 mm og en afstand på 2 mm, hvilket øger friktionen med skinnebasen, antiskridkoefficienten Større end eller lig med 0,4, hvilket forhindrer sideforskydning af skinnen.
Hvad er det høje-strukturelle designskema for trykplader, der er tilpasset til tunge-træklinjer?
Kernen i det høje-strukturelle design af trykplader, der er tilpasset til tunge-træklinjeskinner, er at forbedre slagfasthed og deformationsmodstand. Først vælges 42CrMo høj-legeret stål, som har en trækstyrke større end eller lig med 1080MPa og flydespænding større end eller lig med 930MPa efter bratkøling og anløbning, mere end 1 gang højere end almindelige trykpladematerialer. Trykpladens kontaktrille er hærdet med en overfladehårdhed på HRC50-55, hvilket øger slidstyrken og undgår tykkelsesreduktion forårsaget af friktion med skinnebasen. Bunden af trykpladen er forsynet med anti-skridtænder med en tandhøjde på 3 mm og en tandstigning på 5 mm, hvilket øger friktionen med svellen og forhindrer trykpladen i at glide. Forstærkningsribber er tilføjet rundt om bolthullerne på trykpladen med en ribbehøjde på 10 mm og en bredde på 12 mm, hvilket forbedrer anti-ekstruderingsstyrken af bolthulsområdet og undgår bolthulsdeformation under tunge trækbelastninger. Derudover er den overordnede struktur af trykpladen optimeret ved finite element-analyse for at sikre, at den maksimale spændingsværdi under en 35t akselbelastning er mindre end eller lig med materialets flydespænding, hvilket undgår strukturelt svigt.
Hvad er designpunkterne for den vibrationsdæmpende-struktur af trykplader, der er tilpasset til transitskinner for bybaner?
Kernen i det vibrationsdæmpende-konstruktionsdesign af trykplader, der er tilpasset til transitskinner i bybaner, er at reducere transmissionen af hjul-vibrationer. Først installeres en gummibufferpude i trykpladens kontaktrille, med en tykkelse på 5 mm, lavet af nitrilgummi med en hårdhed på 60HD, som kan absorbere mere end 30% af vibrationsenergien. Trykpladen har et letvægtsdesign med tykkelsen reduceret fra 25 mm til 20 mm, vægten reduceret med 20 %, hvilket reducerer svellens lejebelastning. Elastiske støttefødder er sat i begge ender af trykpladen, lavet af polyurethan med et elasticitetsmodul på 500MPa, som yderligere kan buffer vibration og reducere støjudbredelse. Aluminiumslegering er valgt som materiale, model 6061-T6, som er let i vægt og korrosionsbestandig, 40 % lettere end ståltrykplader og nem at installere og vedligeholde. Derudover er overfladen af trykpladen anodiseret med en oxidfilmtykkelse, der er større end eller lig med 15μm, hvilket øger korrosionsbestandigheden og tilpasser sig det fugtige miljø ved bybanetransport.
Hvad er detektionsindikatorerne og acceptstandarderne for tilpasningsevnen mellem trykplader og skinnesektioner?
Detekteringsindikatorerne for tilpasningsevnen mellem trykplader og skinnesektioner omfatter hovedsageligt fire aspekter: tilpasningshastighed, låsekraft, anti-skridskoefficient og udmattelsesmodstand. Tilpasningshastigheden detekteres af et 3D-koordinatmåleinstrument, og tilpasningshastigheden mellem trykpladen og skinnebunden skal være større end eller lig med 95 %; låsekraften detekteres af en tryksensor, låsekraften af trykplader til tunge-træklinjer skal være større end eller lig med 80kN, og for almindelige-hastighedslinjer større end eller lig med 50kN; anti-skridskoefficienten detekteres af en forskydningstestmaskine, bør være større end eller lig med 0,4; træthedsmodstanden detekteres af en pulserende træthedstestmaskine, og antallet af træthedscyklusser under simulerede belastninger bør være større end eller lig med 2×10⁶ gange. Godkendelsesstandarderne er opdelt efter skinnetyper: monteringshastighedsafvigelsen for trykplader for national standard 60 kg/m skinner skal være mindre end eller lig med ±2%, og låsekraftdæmpningsgraden skal være mindre end eller lig med 5%; trykplader til UIC60 skinner skal overholde EN13146 standarder, med en 100 % overholdelsesgrad af alle indikatorer; overfladehårdheden af trykplader til tunge-trækliner skal være større end eller lig med HRC50, og bolthulsdeformationen er mindre end eller lig med 0,1 mm; vibrationsreduktionsmængden af trykplader til bybanetransport skal være større end eller lig med 30 %, og støjreduktionsmængden større end eller lig med 5dB. 15 trykplader udtages pr. batch, og alle skal opfylde standarderne for at blive bedømt som kvalificerede.