Конструкция за класификация на твърдостта на еластичната релса и схема за адаптиране за различни изисквания за намаляване на вибрациите на коловоза
Какви са проектните точки на коравина на еластичните ленти тип W-за високоскоростни железопътни линии?
Конструкцията за твърдост на еластични ленти тип W- за високоскоростни железопътни линии трябва да балансира двойните изисквания за високо предварително натоварване и ниска твърдост. Стойността на коравина обикновено се контролира на 30-40kN/mm, за да отговори на изискванията за намаляване на вибрациите при високо-вибрации. По време на проектирането е необходимо да се оптимизира размерът на напречното-сечение на еластичната лента. Диаметърът на средната дъгова секция е ключовият фактор, влияещ върху твърдостта. Увеличаването на диаметъра с 1 mm може да увеличи твърдостта с около 10 kN/mm, което трябва да бъде точно изчислено, за да съответства на целевата твърдост. В същото време е необходимо да се контролира разликата между свободната височина и работната височина на еластичната лента и разликата се контролира на 8-10 mm, за да се гарантира, че еластичната лента може да осигури стабилно предварително натоварване в работно състояние. Необходимо е също така да се анализира разпределението на напрежението на еластичната лента чрез симулация с крайни елементи. Максималното напрежение трябва да се контролира в рамките на 70% от границата на провлачване на материала, за да се избегне счупване от умора, причинено от дългосрочни вибрации. Накрая се изисква тест за умора на стенда. При 10⁷ вибрационни натоварвания степента на затихване на твърдостта на еластичната лента е по-малка или равна на 5%, което може да отговори на изискванията за приложение на високоскоростни железопътни линии.
Какви са мерките за укрепване на твърдостта на еластичните ленти за тежко-теглени въжета?
Твърдината на еластичните ленти за въжета за тежки-теглене трябва да се увеличи до 50-60kN/mm. Първата мярка за укрепване е да се използват материали с по-висока -якост, като пружинна стомана 60Si2MnA, чиято якост на опън по-голяма или равна на 1860MPa и граница на провлачване по-голяма или равна на 1660MPa осигуряват материална основа за укрепване на твърдостта. Второ, увеличете диаметъра на напречното-сечение на еластичната лента от конвенционалните 14 mm на 16 mm, площта на напречното-сечение се увеличава с повече от 30%, а твърдостта може да се увеличи с около 40%. В същото време оптимизирайте структурната форма на еластичната лента и увеличете дължината на крайното опорно рамо. Увеличаването на дължината на опорното рамо с 15% може значително да подобри устойчивостта на деформация на еластичната лента. Необходимо е също така да се приеме процесът на топлинна обработка на закаляване + темпериране при средна -температура, за да се направи твърдостта на еластичната лента HRC45-50 и да се подобри границата на еластичност на материала. Освен това монтирайте устойчиви на износване уплътнения в контактната част между еластичната лента и релсата, за да избегнете отслабване на твърдостта на еластичната лента, причинено от износване и да удължите нейния експлоатационен живот.
Каква е схемата за икономична оптимизация на твърдостта на еластичната лента за обикновени{0}}скоростни железници?
Ядрото на схемата за икономична оптимизация на твърдостта на еластичната лента за обикновени-скоростни железници е да се намалят разходите при предпоставката за изпълнение на изискванията за приложение. Стойността на твърдост, контролирана при 20-30kN/mm, може да отговори на изискванията за натоварване на обикновените-скоростни линии. Първата мярка за оптимизиране е да се използва стомана Q235 вместо пружинна стомана с висока-цена и да се гарантира твърдостта чрез регулиране на процеса на термична обработка. Нормализиращата обработка, последвана от ниско{17}}температурно темпериране, прави еластичните свойства на материала да отговарят на изискванията. Второ, опростете структурния дизайн на еластичната лента, отменете сложната дъгова преходна секция и приемете линейно опорно рамо, за да намалите трудността при обработката на матрицата и производствените разходи. В същото време контролирайте резерва за обработка на еластичната лента, като намалите резерва от 2 mm на 1 mm, за да намалите материалните отпадъци. Процесът на групово щамповане може също да се използва вместо процес на коване, което подобрява ефективността на производството с повече от 50% и намалява разходите за единица продукция с 20%. И накрая, чрез стандартизиран дизайн, унифицирайте монтажните размери на еластични ленти от различни модели за железопътни линии с обикновена скорост, подобрете гъвкавостта и допълнително намалете разходите за доставка и поддръжка.
Какви са стандартните методи и прецизни контролни точки за изпитване на твърдостта на еластичната лента?
Стандартният метод за изпитване на твърдостта на еластичната лента е изпитването за статична компресия. Универсална машина за изпитване на материали се използва за натоварване на еластичната лента стъпка по стъпка, записване на стойностите на натоварване, съответстващи на различни количества на компресия, и получаване на стойността на коравина чрез изчисляване на съотношението на натоварване към деформация. По време на изпитването е необходимо да се контролира скоростта на натоварване, която е настроена на 1 мм/мин, за да се избегне прекомерна скорост на натоварване, водеща до по-висока стойност на теста за твърдост. Първата контролна точка за прецизност е изборът на проба. 10 еластичните ленти се избират на случаен принцип от всяка партида за тестване, за да се гарантира представителността на пробите. Второ, контролирайте температурата на тестовата среда, поддържайки температурата на 20±2 градуса. Твърде високата или ниската температура ще повлияе на еластичните свойства на еластичната лента, което ще доведе до грешки при теста. В същото време осигурете точността на сензора на машината за изпитване, с точност на сензора за сила, по-малка или равна на ±0,5% и точност на сензора за изместване, по-малка или равна на ±0,01 mm, за да се гарантира точността на данните от теста. Накрая е необходимо да се коригират данните от изпитването, да се премахнат анормалните стойности и да се вземе средната стойност, а отклонението на стойността на твърдостта трябва да се контролира в рамките на ±3kN/mm.
Какъв е съвместният механизъм за намаляване на вибрациите между еластични ленти с различна твърдост и под-релсови подложки?
Ядрото на съвместното намаляване на вибрациите между еластични ленти с различна твърдост и под-релсови подложки е „комбинация от твърдост и гъвкавост“, която абсорбира енергията на вибрациите, генерирана от работата на влака чрез координацията на деформацията на двете. Еластични ленти с висока-твърдост трябва да бъдат съчетани с висока{3}}еластичност под-релсови подложки, като например полиуретанови подложки. Еластичните ленти осигуряват стабилни ограничения на релсите, а подложките абсорбират високо{6}}честотните вибрации. Сътрудничеството на двамата може да увеличи степента на затихване на вибрациите до повече от 60%. Еластични ленти с ниска{10}}твърдост се съчетават с подложки със средна{11}}еластичност, като например гумени подложки. Самите еластични ленти могат да произведат определено количество еластична деформация и да споделят задачата за намаляване на вибрациите с подложките, което е подходящо за обикновени-скоростни линии със среден обем на трафика. Когато се приложи натоварването на влака, еластичната лента първо претърпява еластична деформация, за да компенсира част от вертикалното натоварване, а останалото натоварване се предава на под-релсовата подложка, която допълнително се деформира, за да абсорбира енергията на вибрациите. В същото време твърдостта на еластичната лента трябва да съответства на еластичния модул на подложката. Ако твърдостта на еластичната лента е много по-голяма от еластичния модул на подложката, това ще причини прекомерна деформация на подложката; ако твърдостта на еластичната лента е твърде малка, тя не може ефективно да ограничи изместването на релсата. В допълнение, експлоатационният живот на двете трябва да бъде синхронизиран, за да се избегне преждевременната повреда на определен компонент, засягаща общия ефект на намаляване на вибрациите.