Conception de la structure de la plaque de pression et technologie d'adaptation du verrouillage pour différents modèles de rails
Quels sont les points de conception structurelle de la plaque de pression pour les rails standard nationaux de 60 kg/m ?
La conception de la plaque de pression pour les rails standard nationaux de 60 kg/m doit se concentrer sur l'adaptation à la largeur et à l'épaisseur de la base du rail. La largeur de la rainure de contact de la plaque de pression doit être 0,5-1 mm plus grande que celle de la base du rail, garantissant que le rail n'est ni lâche ni soumis à une contrainte d'extrusion après avoir été encastré. L'angle de verrouillage de la plaque de pression doit être conçu à 12 degrés, ce qui peut maximiser la dispersion de la précharge des boulons et augmenter la force de verrouillage latéral de la plaque de pression sur le rail de plus de 20 %. L'acier Q345B est préféré pour le matériau de la plaque de pression. Après trempe et revenu, sa dureté atteint HB200-230, ce qui peut éviter la déformation plastique sous contrainte à long terme. Dans le même temps, des dentelures antidérapantes doivent être placées sur la partie de contact entre la plaque de pression et le rail, avec une profondeur de denture de 0,8 à 1 mm et un espacement de 2 mm, ce qui peut augmenter efficacement la friction et empêcher le mouvement latéral du rail pendant le fonctionnement du train. De plus, l'écart de position des trous de boulons de la plaque de pression doit être contrôlé à ± 0,3 mm près pour garantir la précision de l'installation avec le système de fixation et éviter une force de verrouillage inégale causée par un écart de position des trous.
Quelles sont les exigences particulières d'adaptation de la plaque de pression pour les rails aux normes étrangères UIC60 ?
Il existe des différences dans les paramètres de section-entre les rails UIC60 standard étrangers et les rails standard nationaux 60 kg/m. La profondeur de la rainure de contact de la plaque de pression doit être augmentée de 1,2 mm par rapport à la plaque de pression standard nationale pour correspondre à l'épaisseur de la base des rails UIC60. La surface de verrouillage de la plaque de pression doit adopter une conception en arc et le rayon de l'arc est cohérent avec l'arc latéral de la base du rail UIC60 pour garantir un ajustement complet entre les deux et éviter la concentration de contraintes locales. En termes de matériau, l'acier patinable doit être choisi pour s'adapter au climat humide de certaines régions d'Europe et empêcher la plaque de pression de rouiller et d'affecter les performances de verrouillage. L'espacement des trous de montage doit suivre strictement la norme UIC, contrôlée à 150 mm ± 0,2 mm, qui correspond précisément à l'espacement de disposition des boulons de fixation de normes étrangères. Dans le même temps, les bords de la plaque de pression doivent être chanfreinés avec un rayon de chanfrein de 3 mm pour éviter que les arêtes vives ne rayent la surface du rail et n'affectent la durée de vie du rail.
Quelles sont les mesures de renforcement anti-fatigue du plateau de pression pour les lignes de transport lourd ?
La plaque de pression pour les lignes de transport lourdes-doit supporter des charges d'impact latéral plus importantes, et l'essentiel du renforcement anti-fatigue-est d'optimiser la répartition des contraintes de la plaque de pression. Tout d'abord, augmentez l'épaisseur de la section transversale de la plaque de pression de 12 mm conventionnelle à 16 mm pour améliorer la rigidité en flexion de la plaque de pression et réduire le facteur de concentration des contraintes. Deuxièmement, adoptez une conception de transition de congé, en modifiant la transition à angle droit-de la plaque de pression en un congé d'un rayon de 10 mm pour éviter l'initiation de fissures causée par la concentration de contraintes. Le matériau est un acier allié à haute résistance -42CrMo et sa résistance à la traction est supérieure ou égale à 1 080 MPa après trempe et revenu, ce qui améliore les performances anti-fatigue du matériau. Dans le même temps, ajoutez des nervures de renfort sur les parties sans contact de la plaque de pression, avec une hauteur de nervure de 8 mm et une largeur de 6 mm, pour améliorer encore la résistance structurelle de la plaque de pression. De plus, la plaque de pression doit être soumise à un grenaillage de surface pour éliminer les contraintes résiduelles de surface, prolongeant ainsi la durée de vie en fatigue de la plaque de pression à plus de 3 fois celle des plaques de pression ordinaires.
Quel est le mécanisme de verrouillage coopératif entre le plateau de pression et la bande élastique ?
La plaque de pression et la bande élastique coopèrent dans le système de fixation pour réaliser conjointement les contraintes longitudinales et latérales du rail, et leurs forces de verrouillage doivent être maintenues coordonnées et adaptées. La bande élastique fournit principalement une précharge verticale au rail, en appuyant fermement le rail sur le patin sous le rail-, tandis que la plaque de pression fournit une force de verrouillage latérale pour limiter le déplacement gauche et droit du rail. Lors de la conception, il est nécessaire de s'assurer que la force de verrouillage de la plaque de pression est de 60 %-70 % de la force verticale de la bande élastique. Ce rapport permet à la force d'impact latéral roue-rail d'être partagée uniformément par la plaque de pression et la bande élastique, évitant ainsi la rupture par surcharge d'un seul composant. Lors de l'installation, la bande élastique doit d'abord être fixée à la précharge de conception, puis les boulons de la plaque de pression sont serrés. Inverser l’ordre entraînera des contraintes inégales sur le rail et une déformation locale. Dans le même temps, la position de la rainure de contact de la plaque de pression doit être alignée avec le point d'action de la bande élastique avec un écart inférieur ou égal à 0,5 mm pour garantir que les effets de contrainte des deux forment une force résultante et améliorent la stabilité globale du système de fixation.
Quel est le schéma d'optimisation anti-fracture fragile de la plaque de pression dans les régions alpines ?
L'environnement à basse température-dans les régions alpines est susceptible de provoquer une fracture fragile de la plaque de pression, et le schéma d'optimisation doit commencer par les matériaux et la structure. L'acier résistant à basse température Q355D - est sélectionné comme matériau, et l'énergie d'impact de l'acier à - 40 degrés est supérieure ou égale à 34 J, ce qui peut efficacement éviter le risque de fracture fragile à basse température. Structurellement, il est nécessaire de simplifier la forme complexe de la plaque de pression, de réduire les trous et rainures inutiles et de réduire le nombre de points de concentration des contraintes. Dans le même temps, la surface de la plaque de pression doit être galvanisée et passivée, avec une épaisseur de couche de zinc supérieure ou égale à 80 μm pour empêcher la corrosion par la glace, la neige et les agents de dégivrage, et éviter que les piqûres de rouille ne deviennent des sources de fissures. Lors de l'installation, une rondelle d'isolation thermique en nylon doit être installée entre la plaque de pression et le boulon pour réduire la déformation par différence de température entre le boulon et la plaque de pression à basse température et éviter les fluctuations anormales de la précharge du boulon. De plus, il est nécessaire de raccourcir le cycle d'inspection de la plaque de pression dans les régions alpines, de vérifier les fissures de la plaque de pression tous les 2 mois et de remplacer les pièces endommagées en temps opportun.