Корелация между съвпадението на профила на главата на релсата и контактната умора на-релсата
Как недостатъчното съответствие между профила на главата на релсата и протектора на колелото променя морфологията на контактното петно-на релсата?
Недостатъчното съответствие трансформира идеалното елипсовидно контактно петно в удължена лента или много{0}}точков контакт, намалявайки контактната площ с повече от 30%. Намалената площ причинява рязко увеличаване на контактното напрежение на единица площ, превишавайки допустимото контактно напрежение на материала и предизвиквайки пластично изтичане на повърхностния метал на главата на релсата. Тази необичайна морфология също така концентрира контактното напрежение върху ръба на главата на релсата или не-стандартните зони вместо в центъра, създавайки условия за започване на пукнатини от умора. С течение на времето на повърхността на главата на релсата се появяват пукнатини от рибени-люспи, които постепенно се развиват в разцепване.
Защо високо{0}}скоростните линии имат много по-високи изисквания за съвпадение на профила на главата на релсата, отколкото обикновените-скоростни линии?
Високо{0}}скоростните влакове работят с високи скорости, което води до по-интензивно динамично взаимодействие между колелата и релсите, а позицията и морфологията на контактното петно са по-чувствителни към промените в скоростта. Леко несъответствие причинява често прескачане на контактната точка на колелото-релсата, генерирайки високо-честотни ударни натоварвания. Въпреки че натоварването на оста на високо-скоростните влакове е по-малко от това на тежко-влаковете, контактното напрежение на Херциан остава високо; несъответствието на профила може да увеличи пиковия херцов стрес с повече от 20%. Освен това, високо{9}}скоростните линии са предимно непрекъснато заварени релси, което прави ремонта на пукнатини от умора труден и скъп, така че високо{10}}прецизното съответствие на профила трябва да бъде осигурено от самото начало.
Какви са основните разлики между китайския стандартен профил CN60 и международния стандартен UIC60 профил и техните приложими сценарии?
Профилът CN60 има по-голям радиус на дъгата на главата на релсата, като контактната точка е по-близо до центъра на главата на релсата, като се адаптира към шарките на колелата на независимо разработените EMU и товарни вагони в Китай и балансира съвместимостта за пътници и товари. Профилът UIC60 се отличава с по-стръмна страна на главата на релсата и по-компактен дъговиден преход, като контактната точка е по-близо до външния ръб, като основно съответства на европейските стандартни колела на високо-скоростния влак. На практика профилът CN60 се използва широко във вътрешните обикновени-скоростни и смесени пътнически-товарни железници, докато профилът UIC60 се използва във вносни високо{9}}скоростни линии или железопътни проекти за износ; те не могат да се разменят произволно, тъй като това би нарушило сериозно връзката за съвпадение на колело-релса.
Какви ключови технически изисквания трябва да бъдат изпълнени при възстановяване на профила на главата на релсата чрез шлифоване след износване?
Трябва да се използват специални шлифовъчни дискове, съответстващи на целевия профил, за да се гарантира, че точността на профила след шлифоване е в рамките на ±0,2 mm. Дълбочината на смилане трябва да бъде стриктно контролирана-еднократно{4}}дълбочината на смилане не трябва да надвишава 0,5 mm-, за да се избегнат вторични втвърдяващи пукнатини по повърхността на главата на релсата, причинени от прекомерна топлина при смилане. Грапавостта на повърхността на главата на заземената релса трябва да бъде по-малка или равна на Ra1,6 μm, за да се намали устойчивостта на триене на колело-релсата и концентрацията на напрежение. Наземният участък трябва да е гладък, с 10-15m преходно шлайфане в двата края, за да се избегнат стъпаловидни мутации на профила и да се осигури стабилност при движение на влака.
Как бързо да оцените квалификацията на съвпадението на профила на главата на релсата на място?
Преносим профилометър за колело-релса може да се използва за събиране на профилни данни както за главата на релсата, така и за протектора на колелото едновременно, с-терминален софтуер на място, извършващ сравнителен анализ за директно генериране на съответстващ отчет за степента. Без специално оборудване може да се наблюдава позицията на ярката лента на главата на релсата (контактна лента). При квалифицирано съпоставяне ярката лента трябва да бъде равномерно разпределена леко в центъра на главата на релсата без очевидно отклонение. Ако ярката лента е наклонена към ръба на главата на релсата, появяват се множество ярки ивици или лентата е твърде тясна, това показва недостатъчно съвпадение на профила, което изисква допълнителна проверка или шлифоване.