Princip tuhosti příčného ohybu rybí desky a záruka hladkosti koleje v oblasti kolejového spoje
Proč je boční ohybová tuhost rybích plátů hlavním ukazatelem pro zajištění hladkosti spoje spíše než pevnost v tahu?
Pevnost v tahu primárně odolává podélnému tahu kolejnice, aby se zabránilo oddělení spojů, zatímco tuhost v příčném ohybu odolává silám příčnému ohybu kolejnice, aby se zabránilo "zauzlování" spoje. Když vlak projede spojem, náraz kola generuje nejen podélnou sílu, ale také ohybové momenty, které způsobují vertikální a horizontální oscilace konců kolejnic. Nedostatečná tuhost v bočním ohybu umožňuje elastické nebo plastické boční ohýbání rybí desky, což vede ke „schodům“ nebo „zauzlům“ v kloubu kolejnice-hlavní příčině nerovností kloubu. Zajištění pouze pevnosti v tahu tedy nemůže vyřešit problémy s hladkostí; přísná kontrola tuhosti v příčném ohybu je povinná.
Jaké konstrukční parametry pozitivně korelují s příčnou ohybovou tuhostí rybích plátů?
Boční ohybová tuhost pozitivně koreluje se třemi klíčovými parametry: 1)tloušťka desky-tuhost je úměrná krychli tloušťky, přičemž zvýšení o 1 mm zvyšuje tuhost o více než 30 %; 2)průřezový moment setrvačnosti-prodloužení délky pokrytí hlavy kolejnice/základny nebo přijetí průřezu ve tvaru „I“-výrazně zvyšuje setrvačnost; 3)modul pružnosti materiálu-Použití vysokopevnostní legované oceli (např. 42CrMo) namísto běžné uhlíkové oceli zvyšuje odolnost materiálu proti deformaci. Konstrukce vyžaduje vyvážení těchto parametrů, aby se zabránilo nadměrné hmotnosti z příliš tlustých desek.
Jaká zvláštní onemocnění způsobují rybí desky s nedostatečnou boční tuhostí v ohybu v kontinuálně svařovaných spojích kolejnic (CWR)?
Spoje CWR (např. dilatační spáry) snášejí obrovské tepelné namáhání; rybí desky s nedostatečnou tuhostí v bočním ohybu nemohou účinně omezit tepelnou deformaci kolejnice. Za prvé, způsobujetrvalé boční tvrdé ohýbáníkolejnic v zóně spoje působením teplotních sil. Zadruhé, tvrdé ohýbání vede k periodickým výkyvům v geometrii dráhy kloubové zóny, spouštěníkolejnicové zvlnění. Nejkritičtější je, že tvrdé ohybové body se stávají oblastmi koncentrace tepelného napětí, které jsou náchylné ke křehkému lomu kolejnice během chlazení a narušují celkovou rovnováhu napětí CWR.
Jaké jsou hlavní rozdíly v testovacích metodách pro tuhost v příčném ohybu rybí desky mezi čínskými a mezinárodními normami?
Čínské normy přejímajítříbodový test ohybu--upevnění rybí desky na kolejnici-simulování podpěry, aplikace příčného zatížení na střed desky a měření zátěže při určeném průhybu, aby se určila kvalifikace tuhosti. Mezinárodní normy jako EN 13674-1 používajíčtyřbodový test ohybu-se zatížením působícím mezi dvěma otvory pro šrouby, které přesněji simulují-provozní napětí. Kromě toho mezinárodní normy vyžadují acyklický zatěžovací test-po 1 milionu střídavých zatěžovacích cyklů nesmí míra zeslabení tuhosti v příčném ohybu překročit 5 %, což je požadavek, který není výslovně uveden v čínských normách pro pokles tuhosti po-únavě.
Jak zpětně posoudit nedostatečnou boční ohybovou tuhost rybích plátů pomocí-údajů o geometrii trati na místě?
Základní metodou je analýzaúdaje o poloze kolejnice a podélné odchylce úrovně in the joint zone. Using a track inspection car, if "sharp-angled" sudden changes in rail alignment deviation (peak >2 mm) jsou detekovány do 3 m před a za spojem a tyto změny přetrvávají při více kontrolách, aniž by zmizely při rolování vlaku, lze určit nedostatečnou tuhost v bočním ohybu. Navíc pozorovánídeformace otvoru pro šroubv zóně kloubu-eliptické příčné zvětšení otvorů pro šrouby ukazuje na opakované boční ohýbání rybí desky pod příčnými silami, které způsobuje smykovou deformaci otvorů a slouží jako přímý důkaz nedostatečné tuhosti v bočním ohybu.