Charakterystyka deformacji temperatury płyty ciśnieniowej i możliwości adaptacji toru
- Jakie są formy deformacji temperatury płytek prasujących?
Głównymi postaciami są rozszerzenie termiczne i skurcz. Stalowe płytki naciskające mogą mieć zmianę długości {0}}. 5 - 1. 0 mm/m w zakresie temperatur - 30 - 50 stopnia. Mogą wydłużać i ściskać prasujące płytki w wysokiej temperaturze w lecie, a mogą powodować luki z powodu skurczu w zimie. Odkształcenie zginające spowodowane naprężeniem temperaturowym: Po ustalaniu obu końców płyty prasowej zmiany temperatury spowodują zgięcie w środku. Promień krzywizny zmniejsza się wraz ze wzrostem różnicy temperatury. Ilość zginania o długości 6 m długości płyt naciśniętej może osiągnąć 1 - 2 mm poniżej 50 stopni różnicy temperatury, wpływając na dopasowanie do szyny. Różnice we współczynnikach rozszerzalności cieplnej różnych materiałów: Współczynnik rozszerzania cieplnego kompozytowych płytek prasowych (takich jak włókno szklane) (2 × 10⁻⁶/ stopień) jest znacznie mniejszy niż stal (12 × 10⁻⁶/ stopień). Przy tej samej różnicy temperatury deformacja wynosi tylko 1/6 odkształcenia stalowych płyt prasowych, odpowiednich dla obszarów o dużych fluktuacjach temperatury. Zmiany temperatury zmienią również twardość tłoczonej płyty. Twardość stalowych płyt prasowych wzrasta nieznacznie (1 - 2 HRC) w niskich temperaturach i zmniejsza się nieznacznie w wysokich temperaturach, wpływając na stabilność siły zaciskowej.
- Jaki wpływ ma deformacja temperatury na dopasowanie między płytą prasującą a szyną?
Latem wysokiej temperatury wydłużenie płyty prasowej może zwiększyć siłę zacisku o 5% - 10, przekraczając zakres łożyska szyny, prowadząc do odkształcenia plastikowego dna i wgnieceń. Konieczne jest kontrolowanie rozszerzenia płyty prasowej mniejszej lub równej 0. 5 mm/m. Zimowe skurcz temperatury spowoduje szczelinę (0. 1 - 0. 3 mm) między płytką prasującą a szyną, siła zacisku zmniejszy się o 10% - 15%, a kolej jest łatwa do rozluźnienia. Problem ten jest bardziej oczywisty na zimnych obszarach na północy i należy wzmocnić kontrolę zimową. Nierówne odkształcenie temperatury spowoduje przechylenie płyty prasowej, zmniejszy obszar styku z szyną o 10% - 15%, ciśnienie koncentratowe lokalnie i przyspieszają zużycie szyny. Z powodu dużej gradientu temperatury nierównomierne odkształcenie występuje częściej w odcinkach krzywej. Długo terminowe cykle temperaturowe spowodują deformację zmęczenia płyty prasowej. Powtarzająca się ekspansja i skurcz zwiększy wskaźnik tłumienia siły zacisku o 20% - 30% i skrócą żywotność serwisową. Żywotność serwisowa naciskających płyt w regionach umiarkowanych wynosi 5% - 10% krótszy niż w regionach tropikalnych.
- Jak zmniejszyć negatywne skutki deformacji temperatury płytek prasujących?
Wybierz materiały o niskim współczynniku ekspansji, takie jak kompozytowe płytki prasowe z włóknem węglowym, o współczynniku rozszerzalności cieplnej mniejszej lub równej 5 × 1 0 ⁻⁶/ stopień, zmniejszając deformację o ponad 50% w porównaniu ze stalą, odpowiednią dla obszarów o dużych różnicach temperatury (takich jak północ). Zarezerwuj połączenia rozszerzeń (0. 5 - 1 mm) między płytką prasującą a sypią, aby umożliwić swobodne rozszerzenie i skurcz płyty prasowej, unikaj nadmiernego naprężenia temperaturowego. Złącze ekspansji muszą być wypełnione elastycznymi materiałami (takimi jak żel krzemionkowy), aby zapobiec wejściu gruzu. Przyjmij przesuwaną konstrukcję płytki, która może przesunąć ± 1 mm wzdłuż sypialnego, aby dostosować się do deformacji temperatury, przy jednoczesnym zachowaniu stabilnej siły zacisku. Koleje o wysokiej prędkości i dedykowane linie pasażera często używają tej konstrukcji, a powierzchnia przesuwna musi być regularnie smarowana. W odcinkach długich szyn, rozsądnie ustawiaj połączenia rozszerzające, jeden na 500 m, aby umożliwić ogólny rozszerzenie i skurcz płyty prasowej, zmniejszyć akumulację lokalnego deformacji. Ciężkie - koleje Haul muszą wzmocnić mocowanie w stawach.
- Jakie są różnice w charakterystyce deformacji temperatury wśród prasujących płyt różnych materiałów?
Płyty prasowe stalowe (Q235) mają duży współczynnik rozszerzalności cieplnej (12 × 1 0 ⁻⁶/ stopień) i oczywiste odkształcenie temperatury. Długość zmienia się 0,96 mm/m przy różnicy temperatury ± 40 stopni, wymagając większych miar kompensacji, ale z wysoką wytrzymałością, odpowiednią dla ciężkich kolei. Koszulowe płyty prasowe z żeliwa mają współczynnik rozszerzania cieplnego zbliżonego do stali (11 × 10⁻⁶/ stopień), ale są kruche. Odkształcenie temperatury jest łatwe do spowodowania pękania. Szybkość zmiany różnicy temperatury musi być kontrolowana mniejsza lub równa 5 stopni /h, aby uniknąć szybkiego chłodzenia i ogrzewania, odpowiedni dla zwykłych kolei. Płytki prasowe ze stopu aluminium mają wysoki współczynnik rozszerzalności cieplnej (23 × 10⁻⁶/ stopień), z deformacją dwukrotnie większą niż stal, odpowiedni tylko dla obszarów o niewielkich fluktuacjach temperatury i potrzebna do zwiększenia grubości (30% grubsza niż stal) w celu odporności na deformację. Lekka przewaga nadaje się do metra. Kompozytowe płytki prasowe (żywica szklana + żywica) mają najniższy współczynnik rozszerzalności cieplnej (2 - 4 × 10⁻⁶/ stopień) i małe odkształcenie, bez złożonych miar kompensacji, ale o niskiej pojemności łożyska, odpowiedni dla linii obciążenia i obszarów z dużymi różnicami temperatury.
- Jakie są specjalne wymagania dotyczące wycisku wyboru płyt w różnych strefach klimatycznych?
W strefach zimnych umiarkowanych (- 30 - 20) należy wybrać materiały o niskim współczynniku rozszerzonym, takie jak kompozytowe płytki prasowe lub traktowane płytki prasowe stalowe (dodanie niklu), przy czym współczynnik rozszerzania termicznego może być większy niż 85%. W strefach subtropikalnych (0 - 40) z umiarkowaną różnicą temperatury można użyć zwykłych płyt prasowych stalowych, ale stawy ekspansji muszą być zarezerwowane. Wzrost siły zaciskowej w lecie wysoka temperatura nie może przekraczać 10%, aby uniknąć uszkodzeń kolei. Na obszarach płaskowyżu (dobowa różnica temperatur większa lub równa 20 stopni) należy wybrać kompozytowe płytki prasowe. Ich niskie charakterystyki ekspansji mogą zmniejszyć różnice deformacji dobowych, fluktuacja siły zacisku kontrolnego w granicach ± 5%i wymaga odporności na starzenie się UV, z żywotnością usług większą lub równą 8 lat. W strefach tropikalnych (20 - 50) z długoterminowymi wysokiej temperatury, odporne na ciepło - stalowe płytki prasowe (dodawanie chromu). Spadek twardości przy 50 stopniach nie może przekraczać 2HRC, a tłumienie siły zacisku mniejsze lub równa 5%/rok, aby zapewnić stabilność długoterminową.