Zasada dopasowania skuteczności-relaksacji śruby gąsienicy i częstotliwości wibracji gąsienicy
Częstotliwość wibracji w transporcie kolei miejskiej jest wyższa niż w przypadku zwykłych-lini szybkiego ruchu. Dlaczego wymagania dotyczące-działania antyrelaksacyjnego śrub są wyższe?
Większość miejskich linii tranzytowych to podziemne linie tunelowe o dużym zagęszczeniu ruchu pociągów, a częstotliwość wibracji może sięgać ponad 100 Hz, czyli znacznie więcej niż 50 Hz w przypadku zwykłych-lini szybkiego ruchu. Wibracje-o wysokiej częstotliwości powodują niewielki względny poślizg na powierzchni styku gwintu śruby, co jest główną przyczyną rozluźnienia siły-przed dokręceniem śruby. Im wyższa częstotliwość wibracji, tym częstszy poślizg i szybsza utrata siły-przed dokręceniem. Wibracje o niskiej-częstotliwości zwykłych-linii prędkości powodują niewielki poślizg śruby i powolną utratę siły-przed dokręceniem, dzięki czemu zwykłe śruby mogą spełnić wymagania. Jednak drgania o wysokiej częstotliwości- występujące w transporcie kolei miejskiej powodują, że zwykłe śruby w krótkim czasie tracą- siłę dokręcania, co prowadzi do poluzowania szyn. Dlatego też w transporcie kolei miejskiej należy wybierać śruby-o wysokiej wytrzymałości, poddane-antyrelaksacyjnej obróbce cieplnej, aby zapobiec relaksacji spowodowanej-poślizgiem o wysokiej częstotliwości.
Proces antyrelaksacyjnej obróbki cieplnej śrub gąsienicowych obejmuje głównie dwa podstawowe etapy. Czym są i jakie pełnią role?
Proces-przeciwrelaksacyjnej obróbki cieplnej śrub do gąsienic obejmuje głównie dwa podstawowe etapy: „odpuszczanie-w wysokiej temperaturze” i „ odprężanie”. Odpuszczanie w wysokiej-temperaturze polega na podgrzaniu śruby do temperatury 500-600 stopni, utrzymaniu jej w cieple przez pewien czas, a następnie powolnym ochłodzeniu. Może uwolnić naprężenia szczątkowe wewnątrz śruby, udoskonalić ziarna i poprawić wytrzymałość śruby. Po poprawie wytrzymałości śruba może lepiej dostosować się do obciążenia wibracyjnego i uniknąć relaksacji spowodowanej kruchym pękaniem. Etap odprężania polega na ponownym wykonaniu-nagrzewania w niskiej temperaturze po dokręceniu śruby, aby wyeliminować dodatkowe naprężenia powstające podczas procesu dokręcania. Dodatkowe naprężenie przyspieszy rozluźnienie śruby, a jego wyeliminowanie może sprawić, że siła{12}}przed dokręcaniem śruby będzie bardziej stabilna. Połączenie tych dwóch etapów może poprawić-działanie przeciwrelaksacyjne śruby o ponad 50%, spełniając wymagania linii wibracyjnych o wysokiej częstotliwości.
Która z nich ma lepsze-działanie antyrelaksacyjne – śruby-z łbem podwójnym czy śruby z łbem sześciokątnym i dlaczego są bardziej odpowiednie do stosowania w obszarach rozjazdów?
Śruby z łbem-z podwójnym łbem mają lepsze-działanie zapobiegające rozluźnieniu niż śruby z łbem sześciokątnym. Główną przyczyną jest to, że śruby-z podwójnym łbem mają dłuższy gwint i więcej zębów zazębiających się z nakrętką. Im więcej zazębiających się zębów, tym większy opór poślizgu między śrubą a nakrętką, co może skutecznie zmniejszyć względny poślizg powodowany wibracjami i opóźnić rozluźnienie-siły wstępnego dokręcania. Struktura torów w obszarze rozjazdów jest złożona, a częstotliwość i amplituda drgań są wyższe niż w przypadku zwykłych linii, co sprawia, że jest to obszar{{7}wysokiego występowania rozluźnienia śrub. Śruby z łbem sześciokątnym mają mniej zazębiających się zębów i są podatne na relaksację w wyniku poślizgu w obszarze rozjazdów, co prowadzi do przemieszczenia elementów rozjazdów. Zwiększając liczbę zazębiających się zębów, śruby-z podwójnym łbem poprawiają ich zdolność do zapobiegania-rozluźnieniu. Jednocześnie przenoszą siły bardziej równomiernie i wytrzymują złożone obciążenia w obszarze rozjazdów. Dlatego w systemie mocowania w obszarze rozjazdów preferowane są śruby-z podwójnym łbem.
Kiedy stopień utraty siły śruby przed-dokręceniem osiągnie poziom, należy ją-dokręcić ponownie i dlaczego nie można tego opóźnić?
Kiedy współczynnik utraty siły- śruby gąsienicowej przed dokręceniem osiągnie 15%, jest to wartość krytyczna i należy-natychmiast ponownie dokręcić, czego nie można opóźniać. Po utracie-siły wstępnego dokręcania o 15% skuteczność mocowania śruby znacznie się zmniejszy i nie będzie ona w stanie skutecznie zablokować szyny. Szyna będzie powodować niewielkie przemieszczenie pod wpływem wibracji pociągu. Niewielkie przemieszczenie zwiększy poślizg między śrubą a nakrętką, przez co utrata siły przed-dokręceniem wejdzie w fazę przyspieszoną. Wystarczy kilka tygodni, aby strata wzrosła z 15% do 30%. Jeśli utrata siły-przed dokręceniem przekracza 30%, elementy takie jak nakładki stykowe i elastyczne zaciski poluzują się, powodując odchylenie wymiarów geometrycznych toru. Opóźnienie dokręcenia doprowadzi do całkowitego uszkodzenia śruby, a nawet jej pęknięcia, co może skutkować poważnymi wypadkami drogowymi. Dlatego konieczne jest regularne wykrywanie-siły dokręcania wstępnego na miejscu i przeciwdziałanie jej na czas, gdy stopień strat osiągnie 15%.
W jaki sposób zastosowanie-podkładek zapobiegających poluzowaniu pomaga śrubom gąsienicowym w poprawie-działania zapobiegającego rozluźnieniu i dostosowaniu się do różnych częstotliwości wibracji?
Podkładki zapobiegające-odkręcaniu wspomagają śruby w poprawie działania-odprężania poprzez zwiększenie siły tarcia na powierzchni styku gwintu, a ich podstawową zasadą jest „siła tarcia blokującego”. Powierzchnia podkładki-zapobiegającej poluzowaniu jest wyposażona w ząbkowane linie. Po zamontowaniu ząbki zostaną osadzone w powierzchni śruby i łącznika, tworząc mechaniczną blokadę, zapobiegającą względnemu poślizgowi pomiędzy gwintami. W przypadku zwykłych-linii szybkiego ruchu o niskiej częstotliwości wibracji można wybrać zwykłe-sprężynowe podkładki zapobiegające poluzowaniu, a ich siła tarcia może zrównoważyć poślizg przy niskiej-częstotliwości. W przypadku linii kolei miejskiej i-lini transportu ciężkiego o dużej częstotliwości wibracji należy wybrać podwójne-samoblokujące-samoblokujące-podkładki zapobiegające poluzowaniu, które mogą generować{{14}dwukierunkową siłę blokującą, a siła tarcia jest trzykrotnie większa niż w przypadku zwykłych podkładek. Wybierając różne typy podkładek- zapobiegających poluzowaniu, śruba może dostosować się do różnych częstotliwości wibracji przewodu, co dodatkowo opóźnia rozluźnienie siły-przed dokręceniem.