การออกแบบที่มีน้ำหนักเบาและ-การทำงานร่วมกันของวัสดุที่มีความแข็งแรงสูงสำหรับส่วนประกอบของสนามแข่ง

Jan 06, 2026 ฝากข้อความ

การออกแบบที่มีน้ำหนักเบาและ-การทำงานร่วมกันของวัสดุที่มีความแข็งแรงสูงสำหรับส่วนประกอบของสนามแข่ง

 

หลักการสำคัญและวัตถุประสงค์ในการควบคุมน้ำหนักของการออกแบบน้ำหนักเบาสำหรับอุปกรณ์ติดตามคืออะไร

การออกแบบอุปกรณ์เสริมสำหรับรางน้ำหนักเบาต้องเป็นไปตามหลักการสำคัญของการลดน้ำหนักอย่างมีนัยสำคัญ การประกันประสิทธิภาพ และการลดต้นทุนบรรลุการลดน้ำหนักด้วย 3 มาตรการ ได้แก่ การเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้าง การอัพเกรดวัสดุ และการปรับปรุงกระบวนการ ขณะเดียวกันก็รับประกันว่าความต้านทานแรงดึง แรงเฉือน และความล้าไม่ต่ำกว่าอุปกรณ์เสริมแบบดั้งเดิม เป้าหมายน้ำหนักเบาสำหรับอุปกรณ์รถไฟความเร็วสูง-คือการลดน้ำหนักลง 15%-20% ตัวอย่างเช่น น้ำหนักของแผ่นแรงดัน 75 ชนิดลดลงจาก 8 กก. เหลือ 6.5 กก. และน้ำหนักของแถบยางยืดลดลงจาก 3 กก. เหลือ 2.5 กก. ซึ่งช่วยลดภาระในแนวดิ่งบนหมอนได้อย่างมีประสิทธิภาพ เป้าหมายการลดน้ำหนักสำหรับอุปกรณ์รถไฟธรรมดาคือ 10%-15% ซึ่งช่วยลดการใช้วัสดุและต้นทุนการขนส่งโดยคำนึงถึงประสิทธิภาพขั้นพื้นฐาน เป้าหมายการลดน้ำหนักสำหรับอุปกรณ์เสริมสำหรับงานหนักในอุตสาหกรรมและเหมืองแร่ค่อนข้างอนุรักษ์นิยม โดยควบคุมไว้ที่ 5%-10% หลีกเลี่ยงการออกแบบที่มีน้ำหนักเบาจนเกินไปซึ่งส่งผลต่อความต้านทานต่อแรงกระแทก อุปกรณ์เสริมน้ำหนักเบาแต่ละชิ้นที่ได้รับการออกแบบจะต้องผ่านการทดสอบประสิทธิภาพทางกลเพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพเป็นไปตามมาตรฐานหลังจากการลดน้ำหนัก และห้ามมิให้แลกเปลี่ยนความแข็งแกร่งกับการออกแบบที่มีน้ำหนักเบาโดยเด็ดขาด

 

rail pad structure

 

การปรับโครงสร้างให้เหมาะสมและแผนการเลือกใช้วัสดุสำหรับแถบยางยืดน้ำหนักเบาของรถไฟความเร็วสูง-คืออะไร

แถบยางยืดน้ำหนักเบาสำหรับ-รถไฟความเร็วสูงนำมาใช้การออกแบบกลวงของส่วนตัวแปร-โดยมีรูกลวงทรงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8-10 มม. ตั้งอยู่ในชิ้นส่วนที่ไม่มี-ความเค้น- ซึ่งจะช่วยลดน้ำหนักของตัวเองโดยไม่ส่งผลกระทบต่อความเสถียรของความเค้น ทำให้สามารถลดน้ำหนักได้ 18% เมื่อเทียบกับแถบยางยืดแบบแข็งแบบดั้งเดิม วัสดุก็คือ60Si2CrVATi เหล็กสปริงที่มีความแข็งแรงสูง-อัลลอยด์สูง-ต่ำ. บนพื้นฐานของการรักษาความยืดหยุ่นสูงของ 60Si2CrVA แบบดั้งเดิม วัสดุนี้จะเพิ่มองค์ประกอบไทเทเนียมเพื่อปรับแต่งเกรน เพิ่มความต้านทานแรงดึงเป็น 1450MPa และความแข็งแรงของผลผลิตเป็น 1300MPa ชดเชยการสูญเสียความแข็งแรงที่อาจเกิดขึ้นจากการออกแบบกลวง ส่วนก้ามปูของแถบยางยืดนั้นหนาขึ้น 2 มม. เพื่อเพิ่มความแข็งแรงในการกัดด้วยช่องรางและป้องกันการลดทอนแรงโก่งงอ พื้นผิวเคลือบด้วยเคลือบ Dacromet เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมแทนการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน-แบบดั้งเดิม ด้วยความหนาของการเคลือบเพียง 8-12μm ไม่เพียงช่วยลดน้ำหนัก แต่ยังปรับปรุงประสิทธิภาพการป้องกันการกัดกร่อน-ด้วยความต้านทานการทดสอบสเปรย์เกลือที่เป็นกลางนานถึง 1000 ชั่วโมง แถบยางยืดที่ปรับให้เหมาะสมจะต้องผ่านการทดสอบความล้า 2 ล้านครั้งโดยไม่มีการแตกหักก่อนนำไปใช้กับเส้นทางรถไฟความเร็วสูง

 

e-clip-fastening-system02181

 

มาตรการปรับปรุงกระบวนการและการรับประกันความแข็งแกร่งของแผ่นจับปลาน้ำหนักเบาของรถไฟธรรมดามีอะไรบ้าง

แผ่นป้ายปลาน้ำหนักเบาสำหรับรถไฟธรรมดาใช้กระบวนการขึ้นรูปด้วยความแม่นยำรีดร้อน-แทนที่จะใช้กระบวนการตีขึ้นรูป + การตัดเฉือนแบบดั้งเดิม ช่วยลดการสูญเสียการตัดวัสดุ เพิ่มอัตราการใช้วัสดุจาก 60% เป็น 90% และลดน้ำหนักลง 12% โครงสร้างใช้กการทำให้ผอมบางของเว็บ + การทำให้หน้าแปลนหนาขึ้นการออกแบบโดยความหนาของรางลดลงจาก 12 มม. เป็น 8 มม. และความหนาของหน้าแปลนเพิ่มขึ้นจาก 15 มม. เป็น 18 มม. ทำให้มั่นใจได้ว่าความแข็งในการดัดงอที่ข้อต่อนั้นสอดคล้องกับแผ่นปลาแบบดั้งเดิม วัสดุก็คือQ420 โลหะผสมต่ำ-โลหะผสมสูง-เหล็กที่มีความแข็งแรงสูงแทนที่จะเป็นเหล็กกล้า Q355 แบบดั้งเดิม โดยมีความต้านทานแรงดึงเพิ่มขึ้นเป็น 420MPa และความแข็งแรงของผลผลิตเพิ่มขึ้นเป็น 345MPa ตอบสนองความต้องการในการรับน้ำหนักของเส้นทางรถไฟธรรมดา รูสลักเกลียวของแผ่นปลานำมาใช้กระบวนการขึ้นรูปรีดเย็นเพื่อหลีกเลี่ยงความเข้มข้นของความเครียดที่เกิดจากการเจาะ โดยควบคุมความหยาบของผนังรูไว้ต่ำกว่า Ra1.6 จะต้องสุ่มตัวอย่างการปรับปรุงความต้านทานความเมื่อยล้า. 10% ของแผ่นปลาน้ำหนักเบาแต่ละชุดสำหรับการทดสอบการดึงออก- และแรงดึง-ออกที่มากกว่าหรือเท่ากับ 70kN ถือว่ามีคุณสมบัติเหมาะสมเพื่อให้มั่นใจในความเสถียรในการเชื่อมต่อของข้อต่อของราง

 

kpo-rail-fastening-system-2

 

รูปแบบการออกแบบต้านทานการสึกหรอ-เสริมความแข็งแกร่งและทนต่อแรงกระแทก-สำหรับแผ่นฐานน้ำหนักเบาสำหรับงานหนักในอุตสาหกรรมและเหมืองแร่คืออะไร

ใช้แผ่นฐานน้ำหนักเบาสำหรับงานอุตสาหกรรมและเหมืองแร่ที่มีน้ำหนักมากวัสดุคอมโพสิตโพลียูรีเทน + ใยแก้วแทนที่จะใช้แผ่นฐานยางบริสุทธิ์แบบดั้งเดิม โดยมีความหนาแน่นลดลงจาก 1.2 ก./ซม. เหลือ 0.9 ก./ซม. น้ำหนักลดลง 25% และความต้านทานการสึกหรอดีขึ้น 3 เท่า โครงสร้างใช้กการออกแบบชั้นบัฟเฟอร์รังผึ้งด้วยรูรับแสงแบบรังผึ้ง 15 มม. และความหนาของผนังรู 2 มม. ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยลดน้ำหนักของตัวเอง- แต่ยังช่วยเพิ่มความต้านทานต่อแรงกระแทก สามารถทนทานต่อการกระแทก-การกลิ้งด้วยความถี่สูงของรถของฉันได้ พื้นผิวด้านบนของแผ่นฐานถูกพ่นด้วยการเคลือบต้านทานการสึกหรอของอลูมินาเซรามิก-ด้วยความหนา 0.5 มม. และความแข็ง HRC60 หรือสูงกว่า ช่วยป้องกันการสึกหรอของพื้นผิวแผ่นฐานจากวัสดุแร่และยืดอายุการใช้งาน ขอบของแผ่นฐานใช้การออกแบบการห่อขอบโครงเหล็กด้วยความหนาในการห่อ 3 มม. เพิ่มความต้านทานการฉีกขาดของแผ่นฐานและหลีกเลี่ยงความเสียหายที่เกิดจากการขูดล้อรถของฉัน อัตราส่วนความแข็งคงที่-แบบไดนามิกของแผ่นฐานน้ำหนักเบาถูกควบคุมที่น้อยกว่าหรือเท่ากับ 2.8 ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดการดูดซับแรงกระแทกของสายอุตสาหกรรมและเหมืองแร่ และกำลังรับแรงอัดมากกว่าหรือเท่ากับ 150MPa เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีการเสียรูปพลาสติกภายใต้ภาระหนัก

 

มาตรฐานการตรวจสอบและการยอมรับคุณภาพสำหรับอุปกรณ์เสริมรางหลังการออกแบบน้ำหนักเบามีอะไรบ้าง

การตรวจสอบคุณภาพของอุปกรณ์เสริมของรางรถไฟหลังจากการออกแบบน้ำหนักเบาจำเป็นต้องเพิ่มการตรวจสอบค่าสัมประสิทธิ์น้ำหนักเบา. ค่าสัมประสิทธิ์น้ำหนักเบา=(น้ำหนักของอุปกรณ์เสริมแบบดั้งเดิม - น้ำหนักของอุปกรณ์เสริมน้ำหนักเบา) / น้ำหนักของอุปกรณ์เสริมแบบดั้งเดิม × 100% ซึ่งจะต้องเป็นไปตามเป้าหมายการลดน้ำหนักที่ออกแบบไว้ การทดสอบสมรรถนะทางกลควรครอบคลุมตัวชี้วัดหลัก 4 ประการ ได้แก่ ความต้านทานแรงดึง ความแข็งแรงคราก ความต้านทานแรงเฉือน และอายุความล้า ซึ่งทั้งหมดนี้ต้องไม่ต่ำกว่ามาตรฐานประสิทธิภาพของอุปกรณ์เสริมแบบดั้งเดิม ตัวอย่างเช่น อายุความล้าของแถบยางยืดน้ำหนักเบาควรมากกว่าหรือเท่ากับ 2 ล้านเท่า และความต้านทานแรงเฉือนของแผ่นปลาน้ำหนักเบาควรมากกว่าหรือเท่ากับ 60kN ประสิทธิภาพการป้องกันการกัดกร่อน-ได้รับการทดสอบโดยการทดสอบสเปรย์เกลือที่เป็นกลาง: อุปกรณ์เสริมของรถไฟความเร็วสูง{- ควรต้านทานได้นานกว่าหรือเท่ากับ 1,000 ชั่วโมงโดยไม่มีสนิมสีแดง อุปกรณ์เสริมของรถไฟธรรมดามากกว่าหรือเท่ากับ 500 ชั่วโมง และอุปกรณ์อุตสาหกรรมและเหมืองแร่มากกว่าหรือเท่ากับ 800 ชั่วโมง เมื่อ-การยอมรับไซต์ควรเป็นไปตามหลักการของการตรวจสอบตัวอย่าง + การทดสอบการติดตั้งโดยสุ่มตัวอย่างอุปกรณ์เสริมน้ำหนักเบา 5% ต่อกิโลเมตร หลังการติดตั้ง จะมีการทดลองใช้งานเพื่อสังเกตค่าการทรุดตัวและการสั่นสะเทือนของราง การทรุดตัวน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.1 มม. และความเร่งการสั่นสะเทือนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.5 ก. ถือว่าผ่านเกณฑ์ อนุญาตให้ใช้งานเป็นชุดได้หลังจากได้รับการยอมรับแล้วเท่านั้น เพื่อให้มั่นใจถึงความปลอดภัยในการใช้งานทางวิศวกรรมของอุปกรณ์เสริมน้ำหนักเบา