Lichtgewicht ontwerp van lasplaten en aanpassingstechnologie voor verschillende railverbindingen
Wat zijn de structurele ontwerppunten van lichtgewicht visplaten voor nationale standaardrails van 60 kg/m?
De kern van het ontwerpen van lichtgewicht visplaten voor nationale standaardrails van 60 kg/m is het optimaliseren van de vorm van de dwarsdoorsnede, met als uitgangspunt het garanderen van treksterkte. Ten eerste wordt een ontwerp met variabele dwarsdoorsneden- aangenomen, waarbij de middendikte van de verbindingsplaat wordt teruggebracht van de traditionele 28 mm naar 22 mm, terwijl de dikte aan beide uiteinden op 28 mm wordt gehouden. Dit vermindert niet alleen het gewicht maar zorgt ook voor de sterkte van de belaste delen van de verbinding. Ten tweede worden er gaten voor gewichtsvermindering geopend in de niet-belaste delen van de lasplaat. De diameter van de gaten voor gewichtsvermindering is 30 mm en op elke visplaat zijn 4 symmetrische gaten voor gewichtsvermindering geopend, waardoor het materiaalverbruik met meer dan 15% kan worden verminderd. De positie van de boutgaten van de lasplaat moet precies overeenkomen met de verbindingsboutgaten van de nationale standaard 60 kg/m rail, waarbij de afwijking van de gatafstand binnen ± 0,2 mm moet worden gecontroleerd om de nauwkeurigheid van de installatie te garanderen. Als materiaal wordt Q345B-gelegeerd staal geselecteerd, met een treksterkte groter dan of gelijk aan 510 MPa en een vloeigrens groter dan of gelijk aan 345 MPa na afschrikken en ontlaten, en voldoet aan de spanningsvereisten van de verbinding. Bovendien moet het oppervlak van de lasplaat worden afgeschuind met een afschuiningsradius van 5 mm om krassen op het railverbindingsoppervlak met scherpe randen te voorkomen en de operationele veiligheid tijdens de installatie te verbeteren.
Wat zijn de speciale aanpassingsvereisten van lichtgewicht visplaten voor buitenlandse standaard UIC60-rails?
De aanpassingskern van lichtgewicht visplaten voor buitenlandse standaard UIC60-rails moet overeenkomen met de dwarsdoorsnedegrootte en de boutindeling van de verbindingen. Ten eerste moet de lengte van de lasplaat worden ontworpen als 800 mm volgens de UIC-normen, 50 mm langer dan de lasplaat voor nationale standaardrails van 60 kg/m, om zich aan te passen aan de gezamenlijke overlaplengte van UIC60-rails. Ten tweede moeten het aantal en de afstand tussen de boutgaten voldoen aan de UIC-normen. Elke lasplaat is voorzien van 6 boutgaten met een gatafstand van 140 mm om ervoor te zorgen dat de installatie overeenkomt met de UIC-standaardbouten. Voor een lichtgewicht ontwerp wordt een holle structuur gebruikt in plaats van de traditionele massieve structuur. De breedte van het holle gebied is 40 mm en de lengte is 300 mm, wat het gewicht met meer dan 20% kan verminderen. Het materiaal is de Europese standaard S355JR weerstaal, dat zich aanpast aan het vochtige klimaat in sommige delen van Europa en voorkomt dat de lasplaat gaat roesten en de gewrichtssterkte aantast. Bovendien moet het contactoppervlak tussen de lasplaat en de rail getand zijn, met een tanddiepte van 0,5 mm en een afstand van 2 mm, waardoor de wrijvingskracht van het contactoppervlak toeneemt en de anti-slipprestaties van de verbinding worden verbeterd, met een-antislipcoëfficiënt groter dan of gelijk aan 0,4.
Wat zijn de sterktegarantiemaatregelen voor lichtgewicht visplaten in zware- spoorverbindingen voor treklijnen?
Spoorverbindingen in zware- treklijnen dragen grote lasten, en de sterktegarantie van lichtgewicht visplaten moet uitgaan van zowel de structuur als het proces. Eerst wordt materiaal met hoge-sterkte geselecteerd, waarbij gebruik wordt gemaakt van 42CrMo-gelegeerd staal. Na afschrikken en ontlaten is de treksterkte groter dan of gelijk aan 1080 MPa en de vloeigrens groter dan of gelijk aan 930 MPa, wat meer dan 1 keer hoger is dan die van gewone visplaatmaterialen. Ten tweede worden er verstevigingsribben toegevoegd rond de boutgaten van de lasplaat, met een ribhoogte van 8 mm en een breedte van 10 mm, waardoor de anti-extrusiesterkte van het boutgatgebied kan worden verbeterd en vervorming van het boutgat onder zware-trekbelastingen wordt voorkomen. Voor een lichtgewicht ontwerp wordt plaatselijk dunner worden toegepast in plaats van het openen van gaten voor gewichtsreductie: de dikte van het niet-belaste gedeelte van de lasplaat wordt teruggebracht tot 18 mm, en de dikte van het belaste gebied wordt op 30 mm gehouden om ervoor te zorgen dat de sterkte niet wordt beïnvloed. Bovendien moet het oppervlak van de lasplaat worden gecarboneerd, met een gecarboniseerde laagdikte van 0,8-1,2 mm en een oppervlaktehardheid die HRC55-60 bereikt, waardoor de slijtvastheid wordt verbeterd en diktevermindering als gevolg van gewrichtswrijving wordt vermeden. Tijdens de installatie moeten zeer sterke bouten van klasse 10.9 worden gebruikt om ervoor te zorgen dat de algehele treksterkte van de verbinding voldoet aan de eisen van zware transportlijnen.
Wat is de uitzettingsaanpassingstechnologie van lichtgewicht visplaten voor railverbindingen in continu gelaste rails?
Spoorverbindingen in continu gelaste rails hebben temperatuuruitzetting en krimpvervorming, en de kern van de uitzettingsaanpassing van lichtgewicht visplaten is het aannemen van een elastisch structureel ontwerp. Eerst worden aan beide uiteinden van de lasplaat elastische uitzettingssecties geplaatst, met een dikte van 15 mm en een lengte van 100 mm, die een bepaald elastisch vervormingsvermogen hebben en zich kunnen aanpassen aan de uitzetting en samentrekking van ± 5 mm railverbindingen. Ten tweede worden elastische rubberen pakkingen met een dikte van 3 mm en gemaakt van nitrilrubber geïnstalleerd op het contactoppervlak tussen de lasplaat en de rail, die niet alleen de afdichtingsprestaties van de verbinding verbeteren, maar ook de impactbelasting bufferen die wordt veroorzaakt door uitzetting en krimp van de temperatuur. Voor een lichtgewicht ontwerp is gebruik gemaakt van een interne honingraatstructuur, met een honingraatgatdiameter van 10 mm, waardoor het gewicht met meer dan 25% kan worden verminderd en tegelijkertijd de algehele stijfheid van de visplaat wordt gewaarborgd. Bovendien worden elastische anti-losmoeren gebruikt voor de lasplaatbouten om ervoor te zorgen dat de bouten niet losraken tijdens de uitzettings- en krimpvervorming van de rail, waardoor de verbindingsstabiliteit van de verbinding wordt gewaarborgd. Tijdens de installatie moet de voorspanning van de lasplaat worden gecontroleerd op 25-30 kN, wat niet alleen de antislipprestaties van de verbinding garandeert, maar ook ruimte reserveert voor de uitzettings- en krimpvervorming van de rail.
Wat zijn de prestatiedetectie-indicatoren en acceptatienormen voor lichtgewicht visplaten?
De prestatiedetectie-indicatoren van lichtgewicht visplaten omvatten voornamelijk treksterkte, anti-slipcoëfficiënt, gewichtsvermindering en levensduur tegen vermoeidheid. Treksterkte wordt gedetecteerd door een trekproefmachine: de treksterkte van visplaten voor zware-treklijnen moet groter zijn dan of gelijk aan 1080 MPa, en voor gewone-snelheidslijnen groter dan of gelijk aan 510 MPa; de anti-slipcoëfficiënt wordt gedetecteerd door een afschuiftestmachine: de anti-slipcoëfficiënt van het contactoppervlak tussen de lasplaat en de rail moet groter dan of gelijk zijn aan 0,4; het gewichtsreductiepercentage wordt berekend door het volgende te wegen: het gewicht van lichtgewicht visborden moet 15%-25% lichter zijn dan dat van traditionele visborden; De vermoeiingslevensduur wordt gedetecteerd door een pulserende vermoeiingstestmachine: het aantal vermoeiingscycli onder gesimuleerde zware lasten moet groter zijn dan of gelijk zijn aan 2×10⁶ keer. De acceptatienorm is: van elke partij worden 10 visplaten bemonsterd om te testen en alle indicatoren moeten aan de normen voldoen. Indien 1 visplaat niet gekwalificeerd is, is een dubbele bemonstering vereist; Indien er bij de dubbele bemonstering nog steeds niet-gekwalificeerde producten aanwezig zijn, wordt de partij als niet-gekwalificeerd beoordeeld. Na acceptatie moeten het productmodel, het materiaal en de testbatch op het oppervlak van de lasplaat worden gemarkeerd om de daaropvolgende traceerbaarheid van de kwaliteit te vergemakkelijken.