Дизајн жлебова у облику плочице и ефикасност преноса напрезања шинских спојева
Које су разлике у сценаријима примене између типа симетричних жлебова и типа асиметричних жлебова?
Тип рибљих плоча са симетричним жлебом има исте величине горњег и доњег зареза и симетричан је лево и десно, што се углавном примењује наобичне шинске спојеве у равним деловима и кривим деловима великог{0}}получника. Шине таквих спојева су равномерно напрегнуте. Тип симетричног жлеба може учинити да плоча за рибу носи уједначену силу горе и доле, оствари уједначен пренос напрезања и има једноставну технологију обраде и ниску цену. Асиметрични жлебни тип рибљих плоча има различите величине горњег и доњег зареза или је асиметричан лево и десно, што се углавном примењује нашински спојеви у скретницама, мали-одељци кривих радијуса и шине специјалног-облика. Пресек шине и шине за жабе у зони скретнице је асиметричан, па је за прецизно уклапање потребна рибља плоча са асиметричним жлебом; шина у делу криве малог-полупречника има бочну силу, а тип асиметричног жлеба може да се дизајнира са површином за уградњу која је нагнута на страну напона да би се побољшала стабилност зглоба. Асиметрични тип жлеба може да се прилагоди специјалним-шинама и обезбеди несметан пренос напрезања на споју.
Зашто радијус прелазног лука жлеба за рибље плоче не би требало да буде мањи од 3 мм?
Радијус прелазног лука типа жлеба за рибљу плочу односи се на прелаз лука између зареза и тела плоче за рибу. Стандард захтева да радијус буде већи или једнак 3 мм, а основна сврха је да се елиминише концентрација напона у зарезу. Када рибља плоча ради, зарез подноси силе затезања и смицања које преноси шина, што је-подручје високе концентрације напона. Ако је радијус лука <3мм, формираће се оштар угао на зарезу, а фактор концентрације напона ће се значајно повећати. Под вибрационим оптерећењем воза, на оштром углу су склоне настанку пукотина од замора, што може даље довести до лома рибље плоче. Када је радијус лука већи или једнак 3 мм, напон се може равномерно распршити дуж површине лука, а фактор концентрације напона се може смањити за 40%-50%, ефикасно избегавајући стварање пукотина. Поред тога, већи прелазни лук може олакшати монтажу рибље плоче и шине, избегавајући гребање површине шине током монтаже.
Какав утицај има зазор између ширине жлеба рибље плоче и пресека шине на пренос напрезања?
Идеалан зазор између ширине жлеба плоче за рибу и пресека шине је 0,1-0,3 мм. Овај зазор може не само да обезбеди глатку монтажу, већ и да обезбеди ефикасан пренос напона. Ако је зазор превелике, постојаће размак између плоче за рибу и шине. Када воз прође, шина ће се лагано заљуљати у зарезу, што доводи до дисконтинуалног преноса напрезања на споју и повећане локалне концентрације напрезања. Претерано велики зазори ће такође учинити да вијци плоче за рибу подносе додатну силу смицања, убрзавајући отпуштање вијака и лом од замора. Ако је размак за пристајање премали, плоча за рибу и шина су у интерференцијском споју, што је лако оштетити површину шине и тип жлеба рибље плоче током монтаже и не може елиминисати грешку у производњи шинског споја. Разуман размак за пристајање може учинити да рибља плоча блиско пристаје шини, а напрезање се равномерно преноси кроз површину за причвршћивање, побољшавајући укупну чврстоћу споја.
Зашто рибље плоче за тешке-уњеве за вучу имају продубљену структуру жлебова у свом дизајну жлебова?
Плоче за рибу за тешке-потезне линије имају продубљену структуру жлебова, са дубином жлеба повећаном за 2-3 мм у поређењу са обичним плочама за рибу, углавном да би се повећала површина контакта између плоче за рибу и шине и побољшала ефикасност преноса напрезања. Возови на тешким{10}}пругама имају велика осовинска оптерећења, а силе затезања и смицања на шинском споју су много веће од оних на обичним пругама. Продубљивање жлеба може повећати висину контакта између рибље плоче и шине, повећати контактну површину за 15%-20% и значајно смањити напрезање по јединици површине. Тип продубљеног жлеба такође може побољшати крутост плоче за рибе при савијању, чинећи рибљу плочу мање деформисаном под оптерећењем и избегавајући повећање зазора зглоба узрокованог деформацијом рибље плоче. Поред тога, тип удубљеног жлеба може боље обавити крај шине, смањити концентрацију напрезања на крају шине и спречити оштећење краја шине. Због тога, специјалне плоче за рибу за конопове за тешке вуне имају дизајн са продубљеним жлебовима како би се прилагодили захтевима великог оптерећења.
Какве ефекте храпавост површине жлеба за рибље плоче има на перформансе шинског споја?
Површинска храпавост типа жлеба за рибље плоче захтева Ра мањи од или једнак 3,2 μм, а површина је глатка и равна, што има важан утицај на перформансе споја шине. Тип жлеба са малом храпавошћу површине има боље пристајање на шину, већу контактну површину и равномернији пренос напрезања, што може смањити концентрацију напона на споју. Ако је храпавост површине велика, постоје микро-избочине на површини жлеба, што ће довести до контакта тачке или линијског контакта између рибље плоче и шине, што доводи до наглог повећања локалног напрезања и склоности оштећењу од замора. Глатка површина жлебова такође може да смањи отпор трења током монтаже, избегне гребање анти-превлаке на површини шине и заштити шину од рђе. Поред тога, површина са малом храпавостом није лако акумулирати прашину и влагу, што може смањити електрохемијску корозију на жлебу и продужити век трајања рибље плоче.