Anti-Lockerungsstrukturdesign von Eisenbahnspitzen und deren Anpassung an den dynamischen Rundlauf von Weichenschienen in Weichenbereichen
Warum sind die Lockerungsschutzanforderungen für Spikes an Weichenschienen in Weichenbereichen weitaus höher als die für Spikes auf normalen Strecken?
Die Schienenverschiebung auf normalen Strecken erfolgt hauptsächlich durch Kriechen in Längsrichtung und geringfügige seitliche Verschiebungen mit relativ stabilen dynamischen Belastungen. In Weichenbereichen führen Weichenschienen hin- und hergehende „Schließ--Trennbewegungen aus, die von Weichenantrieben angetrieben werden; Wenn in der Zwischenzeit ein Zug vorbeifährt, werden die Weichenschienen erzeugtvertikales dynamisches Springenmit einer Amplitude von bis zu 3-5mm, synchronisiert mit der Aufprallfrequenz von Eisenbahnrädern. Durch dieses Hin- und Herspringen werden die Spikes einer Kombination aus abwechselnden Zug-, Druck- und Scherbelastungen ausgesetzt, was gewöhnliche Anti-Lockerungs-Strukturen anfällig für Ausfälle macht. Durch das Lösen der Spikes wird der enge Kontakt zwischen Weichenschienen und Backenschienen verringert, was zur Entgleisung des Zuges führt. -Daher sind die Anforderungen gegen das Lösen strenger.
Was sind die klassischen mechanischen Verriegelungs--Lockerungs-Strukturdesigns für Spikes, die sich an das dynamische Springen von Weichenschienen anpassen?
Zu den klassischen mechanischen Verriegelungskonstruktionen, die an Punktschienen angepasst sind, gehören zwei Arten: 1)Doppelte -Ohr-Sicherungsscheiben-Die beiden Ohren der Unterlegscheibe werden jeweils an der Spike-Mutter und dem Vorsprung der Schwelle befestigt und bilden eine mechanische Verriegelung, um ein Drehen der Mutter zu verhindern. Die Elastizität der Unterlegscheibe kann sich an geringfügige Sprünge der Weichenschienen anpassen. 2)Keil-Sicherungsmuttern-Die Mutter verfügt über ein Keilinnengewinde, das sich nach dem Anziehen bei Vibrationen fester verriegelt und so wechselnden Belastungen durch das Aufprallen der Spitzenschiene effektiv standhält. Beide Konstruktionen verfügen über eine „Nullspiel-Verriegelung“, die das Lösen von Lücken in der Anti-Lockerungsstruktur, die durch Prellen verursacht werden, vermeidet.
Welche Einschränkungen gibt es bei der Anwendung von Weichenschienen im Weichenbereich durch mit Fadenkleber{{0}beschichtete" Anti-spikes?
Mit Fadenklebstoff-beschichtete Spitzen bilden eine Verbindungsverriegelung durch anaeroben Klebstoff, der auf die Fäden aufgetragen wird und aushärtet. Ihre Einschränkungen spiegeln sich hauptsächlich in drei Punkten wider: 1)Unzureichende Temperaturbeständigkeit-Reibungswärme, die von Weichenschienen erzeugt wird, kann die Temperatur auf über 60 Grad ansteigen lassen, wodurch der anaerobe Klebstoff weicher wird und die Anti--Lockerungsleistung verringert wird; 2)Nicht-Wiederverwendbarkeit-Spikes müssen bei der Wartung der Weichenschiene entfernt werden, da sie die Klebeschicht beschädigen; Für die Neuinstallation ist ein erneutes Auftragen des Klebstoffs erforderlich, was die Baueffizienz verringert. 3)Schwache Scherfestigkeit-Die durch das Aufprallen der Spitzenschiene verursachte Scherkraft führt leicht zum Versagen der Verbindungsschicht, was zu einer Lockerung der Spitze führt. Daher ist die mit Klebstoff-beschichtete Anti--Lösung nur für nicht-bewegliche Bauteile in Weichen geeignet und für die Punktschienenbefestigung strengstens verboten.
Wie erreichen die Anti-Lockerungs-Strukturen der Spitzen für die zusammengesetzte Bewegung aus „lateraler Schwingung + vertikalem Aufprallen“ von Punktschienen eine „bidirektionale Zurückhaltung“?
Der Kern der bidirektionalen Zurückhaltung ist ein zusammengesetztes Design aus „Reibungserhöhung + mechanische Verriegelung." A gezahnte -Unterlegscheibewird zwischen dem Dorn und der Schwelle installiert; Die Verzahnungen der Unterlegscheibe greifen in die Schwellenoberfläche, erhöhen den seitlichen Reibungswiderstand und begrenzen die seitliche Schwingung der Weichenschiene. AFederringwird unter der Spikemutter installiert; Der kontinuierliche elastische Druck der Federscheibe gleicht den Spalt aus, der durch das vertikale Springen der Weichenschiene entsteht, hält die Spitzenvorspannung aufrecht und sorgt zusammen mit der Keilsicherungsmutter für eine mechanische Verriegelung. Diese Verbundstruktur widersteht seitlichen Scherkräften und passt sich vertikalen Sprüngen an, wodurch sie perfekt zum zusammengesetzten Bewegungszustand von Weichenschienen passt.
Wie lässt sich das Versagen von Spike-Lockerungsschutzkonstruktionen anhand von Inspektionsdaten für den engen Kontakt von Weichenschienen während der Wartung vor Ort beurteilen?
A Prüfgerät für den engen Kontakt von Weichenschienenwird verwendet, um den Abstand zwischen der Weichenschiene und der Backenschiene zu messen, wobei der Schwerpunkt auf der „freien Bewegungsdistanz“ zwischen Traktionspunkten liegt. Wenn die freie Bewegungsstrecke 0,5 mm überschreitet und sich nach der Durchfahrt eines Zuges erheblich vergrößert, deutet dies darauf hin, dass sich die Spikes, mit denen die Weichenschiene befestigt ist, gelöst haben und die Antilockerungsstruktur versagt hat. Darüber hinaus ist die Beobachtung derDrehwinkelder Spike-Mutter-Wenn sich die relative Position zwischen der Mutter und dem Spike ändert (z. B. durch Fehlausrichtung der Markierungslinien) oder wenn die Laschen der Sicherungsscheibe gebrochen oder gelöst sind, sind dies ein direkter Hinweis auf ein Versagen der Anti--Lockerungsstruktur. Bei der Entdeckung müssen Spikes mit wirksamen Anti-Lockerungs-Strukturen sofort ersetzt werden und der feste Kontakt der Spitzenschiene muss neu eingestellt werden.