Što radi stezna ploča
Stezna ploča drži bazu tračnice na pragu ili temeljnoj ploči i odupire se bočnim silama od vožnje vlaka, krivudanja i prebacivanja. Kada sklop kotača gura tračnicu bočno, ploča mora držati podnožje tračnice u položaju tako da kolosijek ostane konstantan i da se tračnica ne može prevrnuti. Bočno držanje sustava za pričvršćivanje jedan je od parametara provjerenih u testu prihvaćanja sustava, a stezna ploča je komponenta koja nosi najveći dio ove dužnosti. Ravna ploča osigurava osnovno ograničenje, ali je njena krutost na savijanje ograničena njezinim pravokutnim presjekom, a njezin kontakt sa tračnicom je uska linija. Oblikovanjem poprečnog-presjeka ploča dobiva krutost na savijanje i širi kontakt preko većeg, usklađenog područja, zbog čega postoje posebni-oblikovani dizajni.
Vrste-presjeka i njihove strukturne značajke
| Odjeljak | Geometrija | Tipična uporaba | Dobitak preko ravne ploče |
|---|---|---|---|
| L odjeljak | Jedna noga uz struk ograde, jedna noga pričvršćena za prag | Obične brze pruge, gradska željeznica | Oko 30 posto veći modul presjeka |
| Odjeljak kanala | Središnji utor zahvaća rame tračnice | Brze pruge- | Bočno ograničenje do dvostruko veće od ravne ploče |
| Lučni presjek | Konkavni kontakt obavija rame tračnice | Konop-za teški prijevoz | Jednoliko kontaktno naprezanje, bez lokalnog preopterećenja |
L dionica podiže modul elastičnosti presjeka za oko 30 posto u odnosu na ravnu ploču istog materijala i debljine, tako da može podnijeti veći bočni potisak i jednostavna je nadogradnja za uobičajenu brzu stazu. Dio kanala dodaje utor koji ugniježđuje rame tračnice, povećavajući pristajanje i zaključavanje ploče na profil tračnice; njegovo bočno ograničenje može doseći dvostruko više od ravne ploče, zbog čega ga koriste-sustavi velike brzine. Lučni presjek odgovara zakrivljenosti ramena tračnice, tako da kontaktni napon ostaje ujednačen i ploča se ne može savijati lokalno na oštrom rubu; ovo odgovara velikim udarnim opterećenjima teškog-tegljačkog prometa. Sve tri geometrije verificirane su analizom konačnih elemenata pod najvećim bočnim opterećenjem, a kriterij projektiranja je da ploča ne pokazuje plastičnu deformaciju pri tom opterećenju.
Mehanika oblikovanog presjeka
Dobitak performansi ima tri izvora. Prvo, krutost na savijanje. Krutost profila na savijanje proporcionalna je njegovom momentu tromosti, a oblikovani profili podižu moment tromosti za 25 do 40 posto nad ravnom pločom, pa je pod istim bočnim opterećenjem progib manji, a sila zadržavanja ostaje stabilna. Drugo, kontaktni stres. Oblikovana kontaktna površina slijedi konturu tračnice, raspoređujući pritisak i smanjujući faktor koncentracije naprezanja s oko 2,0 na ravnoj ploči na ispod 1,2, tako da rizik od nastanka pukotine na kontaktnom rubu naglo pada. Treće, smjer sile. Geometrija ploče je usmjerena tako da bočna sila djeluje duž jake osi presjeka, u potpunosti iskorištavajući snagu materijala umjesto da ga savija oko slabe osi. Zajedno ovi učinci sprječavaju bočno pomicanje i prevrtanje tračnica bez povećanja debljine ili težine ploče.
Prilagodba profilima tračnica
Ploča mora odgovarati profilu tračnice u dva aspekta: kontura poprečnog-presjeka i položaj rupa za montažu. Za GB tračnicu od 60 kg/m kanalni dio je standardni izbor, sa širinom utora od oko 80 mm i dubinom od oko 20 mm kako bi odgovarao ramenu tračnice, te razmakom rupa za montažu od oko 150 mm. Za GB tračnicu od 50 kg/m, L presjek je tipičan, s uklopnom površinom širine oko 60 mm i debljine 12 mm i razmakom rupa od oko 120 mm. Za profil 54E1, presjek luka odgovara radijusu ramena od oko 15 mm, a položaji rupa slijede crtež sustava pričvršćivanja s razmakom od oko 140 mm. Za sjevernoamerički profil 136RE, dizajn sa širokim ramenima treba prilagođenu ploču; presjek se mora nacrtati prema stvarnom profilu tračnice, a bočno ograničenje provjeriti ispitivanjem. Ovo su tipični projektni parametri, a konačne vrijednosti uvijek dolaze iz crteža sustava pričvršćivanja za projekt.
Proces oblikovanja i proizvodnje
Oblikovane ploče se oblikuju vruće: čelična ploča se zagrijava na 900 do 950 Celzijevih stupnjeva i utiskuje u matrici čija se preciznost održava na plus ili minus 0,1 mm. Hlađenje nakon štancanja kontrolirano je na 10 do 15 stupnjeva Celzijusa u minuti kako materijal ne bi postao krt. Slijedi završna obrada: kontaktna površina se gloda do odstupanja od 0,2 mm ili manje, a rupe za pričvršćivanje se izbuše na CNC stroju s točnošću položaja od plus ili minus 0,5 mm. Ploča se zatim penira sa brizganjem pri intenzitetu od 0,2 do 0,3 A uz pokrivenost od 100 posto, čime se sabija površinski sloj, povećava tvrdoća i otpornost na habanje, te dodaje čvrstoća na zamor. Dimenzijska kontrola i mehanička ispitivanja zatvaraju proces, a ploče se puštaju u promet tek nakon prolaska testova.
Moment ugradnje i održavanje
Stezna ploča je dobra onoliko koliko je dobra njena predopterećenje. Zakretni moment vijaka postavljen je prema kategoriji vodova: vodovi velike-brzine zatežu vijke ploče na 350 do 400 Nm, konopi za teški-voz na 400 do 450 Nm, a vodovi obične brzine na 250 do 300 Nm, pomoću kalibriranog moment ključa. Ciklus inspekcije za ploče obično je tri mjeseca, s pažnjom na zone koncentracije naprezanja, kutove sekcije i područje oko montažnih rupa. Napuknuta ili deformirana ploča mora se odmah zamijeniti, jer neispravna ploča uklanja bočno ograničenje seta za pričvršćivanje i tračnica se može pomaknuti ispod sljedećeg teškog vlaka. Prednaprezanje vijaka provjerava se prilikom istog posjeta i ponovno -zateže prema specifikaciji, jer su olabavljeni vijci najčešći uzrok pomicanja ploče.
Što u praksi znači bočno sputavanje?
Bočno ograničenje je sposobnost sustava pričvršćivanja da drži tračnicu protiv bočnog pomicanja i kotrljanja pod bočnim silama kotača. Nedovoljno ograničenje pokazuje se kao širenje kolosijeka u zavojima i kao kotrljanje tračnice na rubu ploče, što su oba -relevantna oštećenja.
Koji poprečni-presjek odgovara tračnici od 60 kg/m?
Dio kanala je standardni izbor za tračnice od 60 kg/m, s utorom koji zahvaća rub tračnice, širine oko 80 mm i dubine 20 mm, i razmakom rupa za montažu od oko 150 mm prema crtežu sustava.
Zašto se lučni dio koristi za-teški put?
Budući da je njegova konkavna strana usklađena s ramenom tračnice, raspoređujući veliko udarno opterećenje na cijelo kontaktno područje. Nema oštrog ruba koji bi koncentrirao naprezanje, tako da se ploča ne deformira lokalno pod ponovljenim teškim-ciklusima prijevoza.
Na koji zakretni moment treba zategnuti vijke stezne ploče?
Po kategoriji pruge: 250 do 300 Nm za pruge obične brzine, 350 do 400 Nm za pruge velikih-brzina i 400 do 450 Nm za pruge za te-tegove. Vrijednost se provjerava kalibriranim moment ključem tijekom instalacije i ponovno -provjerava prilikom posjete održavanju.
Koliko često treba pregledavati stezne ploče?
Tipični ciklus je tri mjeseca, s fokusom na zone koncentracije naprezanja, kutove presjeka i područje otvora za montažu. Svaka napuknuta ili deformirana ploča odmah se mijenja, a prednapregnutost vijaka se provjerava u istom posjetu.
Može li se ravna ploča nadograditi u oblikovani dio u upotrebi?
Da, ako nacrt sustava pričvršćivanja i profil tračnice to dopuštaju. Oblikovani dio je pad-nadogradnje na istim položajima vijaka u mnogim sustavima i podiže bočni nosač bez mijenjanja praga ili tračnice.