Kaip ašies apkrova skatina klipų nuovargį
Kiekvienas ašies praėjimas vieną kartą sulenkia elastinį segtuką. Klipas sukurtas taip, kad išliktų elastingas, tačiau kiekvienas lenkimo ciklas sukuria kintamą įtempimą plieno viduje, o nuovargio pažeidimai kaupiasi didėjant ciklų skaičiui. To kintamo įtempio amplitudė yra tiesiogiai susijusi su ašies apkrova: rato -kontaktinis slėgis didėja kartu su ašies apkrova, bėgiai labiau pasislenka, spaustukas labiau pasislenka, o įtempių amplitudė spaustuko viduje didėja. Kaskart padidėjus ašies apkrovai 1 tona, kintamoji apkabos apkrova padidėja maždaug 8-10 proc. Tai svarbu, kad nuovargio trukmė nesumažėja tiesiškai su stresu: nedidelis įtempių amplitudės padidėjimas sukelia eksponentinį ciklų iki gedimo sumažėjimą. Štai kodėl sunkiųjų reisų linijose nenaudojamas tas pats spaustukas, kaip ir keleivių linijose, kurios dažniau keičiamos; jie naudoja tvirtesnį klipų dizainą.
Medžiagos pasirinkimas pagal ašies apkrovos klasę
| Linijinė klasė | Ašies apkrova | Medžiaga | Tempimo stiprumas |
|---|---|---|---|
| Įprasta{0}}greičio pagrindinė linija | 21 t | 60Si2Mn spyruoklinis plienas | Mažiausiai 1275 MPa |
| Sunkios{0}}traukimo linijos | 30 t | 55SiCr spyruoklinis plienas | Maždaug 1570 MPa |
60Si2Mn pasižymi geru kietumu ir yra tinkamas vidutiniam kintamajam įprastų linijų įtempimui. 55SiCr turi didesnę takumo ribą ir didesnį atsparumą plastinei deformacijai, todėl spaustukas išlieka elastingas esant didesniems 30 - tonų ašies įlinkiams. Terminis apdorojimas turi būti kontroliuojamas, kad nebūtų perkamas didesnis stiprumas dėl trapumo, o sunkiasvoriai spaustukai taip pat padidina sekcijos dydį, o tai kartu su medžiagų atnaujinimu padidina nuovargio ribą. Atitinkama nuoroda į spyruoklinio plieno rūšis yra GB/T 1222.
Kur prasideda nuovargio įtrūkimai ir kaip jų išvengti
Apkabos lankinis perėjimas yra labiausiai nuovargio{0}}zona. Tai taškas, kuriame koncentruojasi lenkimo deformacija, todėl kiekvieno ašies praėjimo metu vidinis įtempis kinta iki didžiausios vertės, o po pakankamai ciklų susidaro mikro-įtrūkimai. Struktūrinis optimizavimas tiesiogiai veikia įtempių koncentraciją: padidinkite lanko spindulį nuo 3 mm iki 5 mm, kad įtempis pasiskirstytų didesniame plote, sumažinkite perėjimą, kad pašalintumėte aštrų kampą, ir suprojektuokite skersinio pjūvio gradientą, kad įtempis sklandžiai tekėtų iš lanko į abu galus. Atliekant nuovargio testus, šios priemonės gali pailginti spaustuko nuovargio tarnavimo laiką daugiau nei 30 procentų.
Ankstyvo nuovargio pažeidimo vizualinis patikrinimas
Įtrūkimai: smulkūs skersiniai įtrūkimai lanko dalyje arba spaustukų galuose yra tipiškas ankstyvas ženklas; jie auga dėl nuolatinio srauto ir turi būti traktuojami kaip pakaitinis aktyviklis.
Deformacija: jei segtukas nebeišlaiko numatytos lenkimo formos ir yra pastovus plastikinis, elastingumas jau sumažėjo ir lenkimo jėgos išlaikyti nepavyks.
Paviršiaus skilimas: vietinis oksidinės odos pleiskanojimas su tamsiai pilka spalva apačioje rodo paviršiaus nuovargio pažeidimą, nes nuovargis sutrupina paviršinį sluoksnį ir kartu su oksidu atsiskiria.
Bet koks spaustukas, kuriame matomi šie ženklai, turi būti nedelsiant pakeistas, kad būtų išvengta lūžių eksploatacijos metu, o aplinkiniai tvirtinimai turi būti patikrinti, ar nėra tokios pat būklės.
Lauko patikrinimo metodas
Nuovargio tarnavimo laikas skaičiuojamas apkrovos ciklais, todėl tikras klausimas, kiek lygiaverčių ciklų klipas sukaupia per metus, o tai nulemia metinis bendras pravažiuojamas tonažas, o ne vien ašies apkrova. Kuo didesnis metinis tonažas, tuo daugiau ašies pravažiavimų ir greičiau kaupiasi žala. Paprastai linija, vežanti 50 milijonų tonų per metus, sugadina klipus maždaug 2,5 karto greičiau nei linija, vežanti 20 milijonų tonų. Todėl tikrinimo procedūra yra tokia: nustatyti projektinį nuovargio eksploatavimo laiką ciklais, konvertuoti faktinį srautą į lygiaverčius ciklus per metus, naudojant ašies apkrovą ir metinį tonažą, metiniam tonažui taikyti sumažinimo koeficientą, tada suplanuoti patikros ir keitimo intervalus. Tik ašies apkrovą atitinkantis klipas, neatsižvelgiant į metinį tonažą, sumažins tikrąjį suvartojimo lygį.
DUK
Kodėl 1 toną sverianti ašis taip smarkiai pailgina nupjauto spaustuko tarnavimo laiką?
Kadangi kintamos įtampos amplitudė pakyla 8–10 procentų, o nuovargio kreivė yra eksponentinė: mažas įtempių padidėjimas labai sumažina ciklus iki gedimo.
Ar įprastoje linijoje galima naudoti sunkų{0}}užkabą?
Taip, jis yra stipresnis nei reikalaujama, tačiau didesnės sekcijos ir medžiagų sąnaudos yra iššvaistomos, nebent tikimasi, kad linija bus atnaujinta. Nurodykite faktinės paslaugų klasės klipą.
Kaip dažnai reikia tikrinti 30 tonų svorio linijos spaustukus?
Dažniau nei įprastose linijose; intervalas nustatomas apskaičiuojant nuovargį ir paprastai būna mėnesiais, o ne metais, vizualiai tikrinant lanką ir galus.
Koks yra greičiausias įtariamo klipo patikrinimas?
Ieškokite skersinių įtrūkimų ir tamsiai{0}}pilkų skilimų lanke ir išmatuokite deformacijos nuostolius. Magnetinių dalelių patikrinimas patvirtina paslėptus įtrūkimus nuėmus segtuką.
Ar išankstinės apkrovos praradimas sukelia nuovargio žalą?
Išankstinės apkrovos praradimas padidina spaustuko deformacijos diapazoną ir padidina įtempių amplitudę, pagreitindamas nuovargį. Jis turėtų būti ištaisytas tuo pačiu metu, kai keičiamas klipas.