Ką daro suspaudimo plokštė
Tvirtinimo plokštė prilaiko bėgio pagrindą prie pabėgio arba pagrindo plokštės ir atlaiko šonines jėgas, atsirandančias dėl traukinio važiavimo, lenkimo ir perjungimo. Kai ratų komplektas stumia bėgį į šoną, plokštė turi išlaikyti bėgio koją, kad gabaritas išliktų pastovus ir bėgis negalėtų apvirsti. Tvirtinimo sistemos šoninis suvaržymas yra vienas iš parametrų, patikrintų atliekant sistemos priėmimo bandymą, o suspaudimo plokštė yra komponentas, kuris atlieka didžiąją dalį šios pareigos. Plokščia plokštė suteikia pagrindinį suvaržymą, tačiau jos lenkimo standumą riboja stačiakampė dalis, o jos sąlytis su bėgiu yra siaura linija. Formuojant skerspjūvį-, plokštė įgyja lenkimo standumą ir paskleidžia kontaktą didesniame, atitinkančiame plote, todėl egzistuoja specialūs{5}}formos dizainai.
Skerspjūvių tipai- ir jų struktūrinės ypatybės
| Skyrius | Geometrija | Tipiškas naudojimas | Gauti per plokščią lėkštę |
|---|---|---|---|
| L skyrius | Viena koja prigludusi prie juosmens, kita koja pritvirtinta prie miegamojo | Įprastos greičio linijos, miesto geležinkelis | Maždaug 30 procentų didesnis sekcijos modulis |
| Kanalo skyrius | Centrinis griovelis sujungia bėgio petį | Greitosios{0}}linijos | Šoninis suvaržymas iki dvigubai plokščios plokštės |
| Lanko sekcija | Įgaubtas kontaktas apgaubia bėgio petį | Sunkios{0}}traukos linijos | Vienodas kontaktinis įtempis, nėra vietinės perkrovos |
L sekcija padidina sekcijos modulį maždaug 30 procentų virš plokščios tos pačios medžiagos ir storio plokštės, todėl ji gali atlaikyti didesnę šoninę trauką ir yra paprastas patobulinimas įprastoms greičio trasoms. Kanalo sekcija prideda griovelį, kuris įkiša į bėgio petį, padidindamas prigludimą ir užfiksuodamas plokštę prie bėgio profilio; jo šoninis suvaržymas gali siekti du kartus daugiau nei plokščios plokštės, todėl jį naudoja didelės{2}}greičio sistemos. Lanko dalis atitinka bėgio peties išlinkimą, todėl kontaktinis įtempis išlieka vienodas ir plokštė negali lokaliai susilenkti ties aštriu kraštu; tai tinka dideliems-sunkių krovinių srautams. Visos trys geometrijos yra patikrintos baigtinių elementų analize esant didžiausiai šoninei apkrovai, o projektavimo kriterijus yra tas, kad esant tokiai apkrovai plokštelė neturi plastinių deformacijų.
Formos sekcijos mechanika
Našumo padidėjimas turi tris šaltinius. Pirma, lenkimo standumas. Pjūvio lenkimo standumas yra proporcingas jos inercijos momentui, o forminės sekcijos padidina inercijos momentą 25–40 procentų virš plokščios plokštės, todėl esant tokiai pačiai šoninei apkrovai, įlinkis yra mažesnis, o suvaržymo jėga išlieka stabili. Antra, kontaktinis stresas. Formuotas kontaktinis paviršius seka bėgio kontūrą, paskirstydamas slėgį ir sumažindamas įtempių koncentracijos koeficientą nuo maždaug 2,0 ant plokščios plokštės iki mažesnio nei 1,2, todėl įtrūkimų atsiradimo rizika kontaktiniame krašte smarkiai sumažėja. Trečia, jėgos kryptis. Plokštės geometrija yra orientuota taip, kad šoninė jėga veiktų išilgai stiprios sekcijos ašies, visiškai išnaudodama medžiagos stiprumą, o ne lenkdama apie silpną ašį. Kartu šie efektai apsaugo nuo šoninio poslinkio ir bėgių apvirtimo, nepadidinant plokštės storio ar svorio.
Pritaikymas prie bėgių profilių
Plokštė turi atitikti bėgio profilį dviem aspektais:{0}}skerspjūvio kontūru ir tvirtinimo angų padėtimis. 60 kg/m GB bėgiui standartinis pasirinkimas yra kanalo sekcija, kurios griovelio plotis yra apie 80 mm, o gylis - apie 20 mm, kad tilptų ant bėgio peties, o montavimo angos atstumas yra apie 150 mm. 50 kg/m GB bėgiui būdinga L sekcija, kurios tvirtinimo paviršius yra apie 60 mm pločio ir 12 mm storio, o tarpas tarp skylių yra apie 120 mm. 54E1 profilio lanko dalis atitinka maždaug 15 mm pečių spindulį, o skylių padėtis atitinka tvirtinimo sistemos brėžinį su maždaug 140 mm atstumu. Šiaurės Amerikos 136RE profiliui plačiam pečių dizainui reikia pritaikytos plokštės; atkarpa turi būti nubrėžta pagal tikrąjį bėgio profilį, o šoninis suvaržymas turi būti patikrintas atliekant bandymą. Tai yra tipiniai projektiniai parametrai, o galutinės vertės visada gaunamos iš projekto tvirtinimo sistemos brėžinio.
Formavimo ir gamybos procesas
Formos plokštės formuojamos karštai: plieninė plokštė įkaitinama iki 900–950 laipsnių Celsijaus ir štampuojama į štampą, kurio tikslumas yra plius minus 0,1 mm. Aušinimas po štampavimo kontroliuojamas 10–15 laipsnių Celsijaus per minutę, kad medžiaga netaptų trapi. Apdirbimas baigiamas taip: kontaktinis paviršius frezuojamas iki 0,2 mm ar mažesnio pritaikymo nuokrypio, o tvirtinimo skylės išgręžiamos CNC staklėmis, kurių padėties tikslumas plius minus 0,5 mm. Tada plokštelė šlifuojama 0,2–0,3 A intensyvumu, padengiant 100 procentų, o tai suspaudžia paviršinį sluoksnį, padidina kietumą ir atsparumą dilimui bei padidina atsparumą nuovargiui. Matmenų patikrinimas ir mechaninis bandymas užbaigia procesą, o plokštės išleidžiamos tik po to, kai praeina bandymai.
Montavimo sukimo momentas ir priežiūra
Tvirtinimo plokštė yra tokia pat gera, kiek jos išankstinis įtempimas. Varžtų sukimo momentas nustatomas pagal linijos kategoriją: greitaeigės linijos priveržia plokščių varžtus iki 350–400 Nm, sunkiosios -traukimo linijos – iki 400–450 Nm, o paprastos greičio linijos – iki 250–300 Nm, naudojant kalibruotą dinamometrinį veržliaraktį. Plokščių tikrinimo ciklas paprastai trunka tris mėnesius, atkreipiant dėmesį į įtempių koncentracijos zonas, sekcijos kampus ir plotą aplink tvirtinimo angas. Įskilusią ar deformuotą plokštę reikia nedelsiant pakeisti, nes sugedusi plokštelė pašalina tvirtinimo komplekto šoninį suvaržymą ir bėgiai gali pasislinkti po kitu sunkiu traukiniu. Varžtų išankstinė apkrova patikrinama to paties apsilankymo metu ir vėl{12}}priveržiama pagal specifikaciją, nes atsipalaidavę varžtai yra dažniausia plokštės judėjimo priežastis.
Ką praktiškai reiškia šoninis suvaržymas?
Šoninis suvaržymas – tai tvirtinimo sistemos gebėjimas išlaikyti bėgį nuo judėjimo į šoną ir riedėjimo veikiant šoninėms rato jėgoms. Nepakankamas suvaržymas rodomas kaip gabarito platėjimas kreivėse ir bėgių slinkimas plokštės krašte – abu svarbūs saugai{1}}defektai.
Kuris skerspjūvis-tinka 60 kg/m bėgiui?
Kanalo sekcija yra standartinis pasirinkimas 60 kg/m bėgiams su grioveliu, kuris susijungia su bėgio petimi, maždaug 80 mm pločio ir 20 mm gylio, o montavimo angos atstumas yra apie 150 mm pagal sistemos brėžinį.
Kodėl lanko atkarpa naudojama sunkiam{0}}vežimui?
Kadangi jo įgaubtas paviršius atitinka bėgio petį, paskirstydamas didelę smūgio apkrovą per visą kontaktinę sritį. Nėra aštrių briaunų, koncentruojančių įtampą, todėl plokštė lokaliai nesideformuoja kartojant sunkius{1}}traukimo ciklus.
Kokiu sukimo momentu reikia priveržti tvirtinimo plokštės varžtus?
Pagal linijų kategoriją: nuo 250 iki 300 Nm įprastoms greitkelių linijoms, nuo 350 iki 400 Nm greitosioms linijoms ir nuo 400 iki 450 Nm sunkiosioms Vertė patikrinama sukalibruotu sukimo momento veržliarakčiu montuojant ir dar kartą{9}}patikrinama atliekant techninę priežiūrą.
Kaip dažnai reikia tikrinti tvirtinimo plokštes?
Įprastas ciklas yra trys mėnesiai, daugiausia dėmesio skiriant įtempių koncentracijos zonoms, sekcijų kampams ir montavimo angos plotui. Bet kokia įtrūkusi ar deformuota plokštė nedelsiant pakeičiama, o varžtų išankstinis įtempimas patikrinamas to paties apsilankymo metu.
Ar galima naudoti plokščią plokštę iki formos skyriaus?
Taip, jei tai leidžia tvirtinimo sistemos brėžinys ir bėgio profilis. Formos sekcija sumažina-patobulinimų tose pačiose varžtų padėtyse daugelyje sistemų ir pakelia šoninį atramą nekeičiant pabėgio ar bėgio.