تصميم مسنن مضاد للانزلاق لألواح تثبيت السكة وحلول التكيف لمتطلبات قفل السكة المختلفة
ما المعلمات الأساسية لتصميم ملف تعريف الأسنان عالي القوة- ولوحات ضغط الجنزير في خطوط النقل الثقيلة-؟
إن جوهر تصميم ملف تعريف الأسنان عالي القوة-لألواح ضغط الجنزير في خطوط النقل الثقيلة-هو التعامل مع القوة الجانبية الكبيرة للقضبان. أولاً، يتم اعتماد ملف تعريف الأسنانأسنان شبه منحرفة-مضادة للانزلاق، بارتفاع السن 3 مم، وعرض السن العلوي 2 مم، وعرض الجزء السفلي من السن 4 مم، ومسافة السن 5 مم. مساحة تحمل الأسنان شبه المنحرفة أكبر بنسبة 50% من مساحة الأسنان المثلثة، والتي يمكن أن تتحمل قوة جانبية أكبر من أو تساوي 80 كيلو نيوتن، مما يلبي متطلبات القفل لحمل المحور 30 طنًا في خطوط النقل الثقيلة. لوحة الضغط مصنوعة من سبائك فولاذ عالية القوة 42CrMo-، مع قوة شد أكبر من أو تساوي 1080MPa وصلابة تصل إلى HRC32-36 بعد التبريد والتلطيف. يتم تسقية سطح الجزء الجانبي للأسنان بعمق تبريد يبلغ 2 مم، وتتم زيادة صلابة السطح إلى HRC55-60، مما يعزز مقاومة التآكل لقطاعات الأسنان ومنع -فشل مقاومة الانزلاق الناتج عن تآكل الجوانب السنية. معدل التركيب بين ملف تعريف السن للوحة الضغط وقاعدة السكة أكبر من أو يساوي 95%، ويتم التحكم في دقة تصنيع ملف تعريف السن عند ±0.1 مم، مما يضمن إمكانية دمج ملف تعريف السن في الخطوط المضادة للانزلاق لقاعدة السكة، مما يزيد من احتكاك التلامس، ومعامل مقاومة الانزلاق أكبر من أو يساوي 0.5. تم تصميم السماكة الإجمالية للوحة الضغط بـ 25 مم، وتم سماكة الجزء المجهد إلى 30 مم لتحسين قوة الضغط وتجنب تشوه البلاستيك تحت أحمال النقل الثقيل. بالإضافة إلى ذلك، حافة لوحة الضغط مزودة بانتقال قوسي بنصف قطر انتقال يبلغ 10 مم، مما يقلل من تركيز الضغط، ويحسن مقاومة الكلال، وعمر الكلال أكبر من أو يساوي 2×10⁶ دورات.
ما هي النقاط الرئيسية لتصميم شكل الأسنان خفيف الوزن لألواح ضغط الجنزير في النقل بالسكك الحديدية في المناطق الحضرية؟
إن جوهر تصميم ملف تعريف الأسنان خفيف الوزن لألواح ضغط الجنزير في النقل بالسكك الحديدية في المناطق الحضرية هو تقليل الوزن -الذاتي وضمان تأثير القفل. أولاً، يتم اعتماد ملف تعريف الأسنانأسنان ماسية-شكلها-مضادة للانزلاق، مع ارتفاع السن 2 مم ومسافة السن 4 مم. الوزن الذاتي-للأسنان ذات الشكل الماسي-أخف بنسبة 20% من وزن الأسنان شبه المنحرفة، وهي مناسبة لبنية المسار المرتفعة وخفيفة الوزن للنقل بالسكك الحديدية في المناطق الحضرية. لوحة الضغط مصنوعة من سبائك الألومنيوم 6061-T6، بقوة شد أكبر من أو تساوي 240 ميجاباسكال، وهي أخف بنسبة 60% من ألواح الضغط الفولاذية، مما يسهل التركيب على ارتفاعات عالية-. في نفس الوقت، يتعرض جزء شكل السن إلى معالجة أنودة صلبة، مع سماكة طبقة أكسيد أكبر من أو تساوي 15μm، ويتم زيادة صلابة السطح إلى أعلى من HV300، مما يعزز مقاومة التآكل لشكل السن. يتم مطابقة ملف تعريف الأسنان للوحة الضغط بدقة مع ملف تعريف قاعدة السكك الحديدية لقضبان النقل بالسكك الحديدية الحضرية (مثل 50 كجم / م)، مع معدل تركيب أكبر من أو يساوي 90٪ ومعامل مضاد للانزلاق أكبر من أو يساوي 0.4، والذي يمكن أن يمنع بشكل فعال الإزاحة الجانبية للسكك الحديدية أقل من أو تساوي 1 مم. هيكل لوحة الضغط يعتمد أتصميم جوفاء، مع فتحات دائرية مجوفة مرتبة في -أجزاء غير مجهدة، بقطر ثقب يبلغ 10 مم ومسافة ثقب تبلغ 20 مم، مما يؤدي إلى تقليل الوزن الذاتي- بنسبة 15% دون تقليل القوة الهيكلية. بالإضافة إلى ذلك، فإن سطح لوحة الضغط مضاد للتآكل - ويتم معالجته عن طريق الرش الكهروستاتيكي، بسماكة طلاء أكبر من أو تساوي 80 ميكرومتر ودرجة مقاومة للتآكل - تصل إلى C5، مما يتكيف مع البيئة الرطبة للنقل بالسكك الحديدية في المناطق الحضرية.
ما هي إجراءات تكييف وضبط شكل الأسنان لألواح ضغط الجنزير المتكيفة مع القضبان القياسية الأجنبية (UIC60)؟
إن جوهر تعديل ملف تعريف الأسنان لألواح ضغط الجنزير التي تم تكييفها مع قضبان UIC60 القياسية الأجنبية هو مطابقة ملف تعريف قاعدة السكك الحديدية غير المتماثلة. أولاً، يتم اعتماد ملف تعريف الأسنانأسنان شبه منحرفة غير متماثلة، مع ارتفاع سن 3 مم ومسافة سن 5 مم على الجانب العريض من قاعدة السكة، وارتفاع سن 2.5 مم ومسافة سن 4.5 مم على الجانب الضيق، مما يضمن أن ملف تعريف الأسنان مناسب بدقة مع ملف تعريف قاعدة السكك الحديدية غير المتماثلة لقضبان UIC60، مع معدل تركيب أكبر من أو يساوي 95%. تم تصميم طول لوحة الضغط بـ 220 مم، أي أطول بـ 30 مم من لوحات الضغط القياسية الوطنية، مما يزيد من منطقة التلامس مع العوارض، ويقلل الضغط لكل وحدة مساحة، ويتجنب تلف سطح النائم. الجزء الخاص بملف الأسنان هومكربن، بسماكة طبقة مكربنة تبلغ 0.8 مم، وتتم زيادة صلابة السطح إلى HRC58-62، مما يعزز مقاومة التآكل للتكيف مع -متطلبات خدمة النقل الثقيل لقضبان UIC60. يتم ضبط موضع فتحات التثبيت للوحة الضغط وفقًا لمعيار التثبيت لقضبان UIC60، مع مسافة ثقب تبلغ 180 مم وقطر الثقب 24 مم، مما يتكيف مع مواصفات المسمار لأنظمة التثبيت القياسية الأجنبية. بالإضافة إلى ذلك، يكون سطح لوحة الضغط مجلفنًا بالغمس الساخن، مع سماكة طبقة الزنك أكبر من أو تساوي 120 ميكرومتر ووقت مقاومة التآكل باختبار رش الملح أكبر من أو يساوي 1500 ساعة، مما يلبي متطلبات مقاومة التآكل للمشروعات الدولية.
ما هي طرق الاختبار ومؤشرات التقييم لأداء المظهر الجانبي السني لألواح ضغط الجنزير؟
يركز اختبار أداء المظهر الجانبي للسن لألواح ضغط الجنزير على ثلاثة مؤشرات أساسية:قدرة مضادة للانزلاق-، ومقاومة التآكل في شكل الأسنان، وأداء التعب. أولاً، يتم اختبار قدرة مقاومة الانزلاق-بواسطة أآلة اختبار القوة الجانبية. قم بتثبيت لوحة الضغط على أداة اختبار السكة والعارضة، وقم بتطبيق تحميل مسبق قدره 400 نيوتن متر، ثم قم بتطبيق القوة الجانبية، وسجل القوة الجانبية الحرجة عند انزلاق لوحة الضغط والسكك الحديدية. يجب أن تكون القوة الجانبية الحرجة لألواح الضغط لخطوط النقل الثقيلة- أكبر من أو تساوي 80 كيلو نيوتن، ويجب أن تكون القوة للنقل بالسكك الحديدية في المناطق الحضرية أكبر من أو تساوي 50 كيلو نيوتن. يتم اختبار مقاومة التآكل لملف الأسنان بواسطة أآلة اختبار التآكل، محاكاة الاهتزاز الجانبي لسكة العجلة-، مع تطبيق قوة جانبية متناوبة لمدة 1×10⁵ مرات تآكل. بعد الاختبار، تكون كمية التآكل لشكل السن أقل من أو تساوي 0.2 مم، ولا يوجد تشوه واضح لشكل السن مؤهل. يتم اختبار أداء التعب بواسطة أآلة اختبار التعب النابض، تطبيق حمل متناوب بسعة 50% من القوة الجانبية المقدرة لدورات تعب أكبر من أو تساوي 2×10⁶. بعد الاختبار، لا تحتوي لوحة الضغط على أي شقوق ولا يوجد تساقط في شكل الأسنان. تتضمن مؤشرات التقييم أيضًا دقة تصنيع ملف تعريف الأسنان، ويجب أن يكون انحراف ارتفاع السن ودرجة السن أقل من أو يساوي ±0.1 مم، ومعدل التركيب أكبر من أو يساوي 90%، ويجب أن تفي الخواص الميكانيكية للمادة بمتطلبات التصميم. يجب أن يتم وضع علامة على لوحات الضغط المؤهلة بنماذج السكك الحديدية وأنواع الخطوط الملائمة لتسهيل اختيار الموقع-.
ما هي إرشادات الاختيار ومعايير قبول التثبيت لألواح الضغط لأنواع القضبان المختلفة؟
يجب أن يتبع اختيار لوحات الضغط لأنواع السكك الحديدية المختلفة مبدأ "تكييف السكك الحديدية ومطابقة الخط". تحدد القضبان القياسية الوطنية 60 كجم/م ألواح ضغط فولاذية ذات أسنان شبه منحرفة (مادة 42CrMo)، مناسبة لخطوط النقل الثقيلة -؛ قضبان قياسية وطنية 50 كجم/م حدد ألواح ضغط من سبائك الألومنيوم على شكل ماسي -، مناسبة للنقل بالسكك الحديدية في المناطق الحضرية؛ تحدد قضبان UIC60 ألواح الضغط المكربنة ذات الأسنان شبه المنحرفة غير المتماثلة، وهي مناسبة للخطوط القياسية الأوروبية؛ تحدد قضبان AREMA115RE ألواح ضغط ذات أسنان مستطيلة ذات قوة عالية-، ومناسبة لخطوط النقل الثقيلة- في أمريكا الشمالية. تنقسم معايير قبول التثبيت إلى ثلاثة مستويات: أولاً، قبول دقة التثبيت، يكون الانحراف بين الخط المركزي الجانبي للوحة الضغط والخط المركزي للسكة أقل من أو يساوي 1 مم، وانحراف التسطيح للوحة الضغط أقل من أو يساوي 0.5 مم / م؛ ثانيًا، قبول أداء القفل، بعد تطبيق التحميل المسبق، تكون الإزاحة الجانبية للسكة أقل من أو تساوي 0.5 مم، ومعامل الانزلاق - أكبر من أو يساوي 0.4؛ ثالثًا، قبول جودة المظهر، ولا يحتوي سطح لوحة الضغط على شقوق أو نتوءات، ولا يوجد ضرر في شكل الأسنان، كما أن الطلاء المضاد للتآكل-لا يتساقط. أثناء القبول، يتم أخذ عينات من 15 لوحة ضغط لكل دفعة، 5 لاختبار دقة التثبيت، 5 لاختبار أداء القفل و5 لاختبار جودة المظهر. إذا كان أي مؤشر غير مؤهل، يجب إجراء أخذ عينات مزدوجة؛ إذا كانت العينة المزدوجة لا تزال غير مؤهلة، فسيتم الحكم على الدفعة بأنها ملغاة. بعد التثبيت، يجب استخدام مفتاح عزم الدوران لإعادة-فحص التحميل المسبق، مع دورة إعادة فحص-مدة شهر واحد لضمان تأثير القفل المستقر.