Технологија градирања чврстоће сидрења на шиљцима и шеме прилагођавања за различите типове прагова
1. Које су тачке оптимизације формуле средства за анкерисање за шиљке који се користе у бетонским праговима?
Средство за анкерисање за шиљке који се користи у бетонским праговима је засновано на сумпорном малтеру, а оптимизација његове формуле треба да уравнотежи снагу сидрења и учинак против -старења. Прво, треба контролисати однос сумпора и цемента. Када је садржај сумпора 60%-65%, тлачна чврстоћа средства за анкерисање може да достигне више од 50МПа, што може да задовољи захтеве за лежајеве бетонских прагова; прекомерни садржај цемента ће смањити жилавост средства за анкерисање, које је склоно пуцању под оптерећењем вибрацијама. Друго, 1%-2% графитног праха треба додати као средство за учвршћивање. Графитни прах може да попуни унутрашње поре средства за сидрење, побољша отпорност на замор и избегне одвајање средства за сидрење од шиљака због дуготрајне-вибрације. Истовремено, однос воде{18}цемента треба строго контролисати. Однос воде{20}цемента већи од 0,15 ће смањити компактност средства за анкерисање, што ће довести до слабљења чврстоће анкерисања. На крају се додаје 0,5% анти-ултраљубичастог средства. Бетонски прагови су углавном изложени на отвореном, а средство против ултраљубичастог зрачења може одложити старење средства за анкерисање и продужити век трајања. Оптимизовано средство за анкерисање сумпорног малтера има силу извлачења сидрења већу од 80 кН, што у потпуности испуњава захтеве примене бетонских прагова.
2. Који су захтеви за избор материјала и тачке процеса уградње шиљака који се користе у дрвеним праговима?
Пожељно је да шиљци који се користе у дрвеним праговима буду направљени од угљеничног челика са одличном отпорношћу на корозију, а површина треба да буде топло-поцинкована потапањем са дебљином поцинкованог слоја не мањом од 80 μм да би се спречила корозија шиљака од влаге и хумуса у дрвету. Шипкаста шипка треба да буде дизајнирана са навојем, а корак навоја треба контролисати на 3 мм. Структура са навојем може повећати трење између шиљка и дрвеног прага, избегавајући отпуштање шиљака узроковано вибрацијама воза. Срж процеса инсталације је третман пре{6}}бушења. Пречник рупе за бушење треба да буде 1 мм мањи од пречника шиљка. Претходно{10}}бушење може да смањи оштећење дрвеног прага приликом цепања током постављања шиљака и заштити структурални интегритет прага. За уградњу треба користити посебан чекић са шиљцима, а силу ударања треба контролисати на 50-80Н·м. Превелика сила ће узроковати пуцање дрвеног прага, док ће недовољна сила довести до нестабилног сидрења шиљцима. Након уградње, треба нанети антикорозивну маст на контактни део између шиљака и прага како би се додатно изоловала влага и продужио век трајања шиљка.
3. Које су методе испитивања и критеријуми квалификације за чврстоћу сидрења шиљцима?
Тестирање чврстоће сидрења са шиљцима усваја метод-тестирања на извлачење, а основна опрема је тестер за извлачење вијака{1}}. Током теста, држач тестера за извлачење-треба да буде чврсто повезан са врхом шиљака. Током испитивања, сила затезања се примењује равномерно брзином од 5кН/мин, а вредност силе затезања и померање се бележе у реалном времену. Када сила затезања достигне вршну вредност и шиљак склизне или средство за сидрење пукне, вредност силе затезања у овом тренутку је крајња снага сидрења. За шиљке који се користе у бетонским праговима, крајња чврстоћа сидрења треба да буде већа или једнака 80 кН, а померај мањи или једнак 2 мм да би се квалификовали; за шиљке који се користе у дрвеним праговима, крајња чврстоћа сидрења треба да буде већа или једнака 40 кН и не би требало да буде очигледног отпуштања шиља да би се квалификовао. Однос узорковања за испитивање треба да буде 3% сваке серије и не мање од 10 узорака. Ако је један узорак неквалификован, потребно је двоструко узорковање, а ако је и даље неквалификован, цела серија производа ће бити уклоњена. Након испитивања треба анализирати разлоге за неквалификоване узорке. Ако је неквалификованост узрокована формулом средства за сидрење, формулу треба на време прилагодити за поновну{17}производњу.
4. Која је шема оптимизације против-замрзавања и одмрзавања система за сидрење са шиљцима у алпским регионима?
Основни проблем система за сидрење шиљака у алпским регионима је пуцање агенса за сидрење и корозија шиљака узрокована циклусима замрзавања{0}}одмрзавања. Шема оптимизације треба да почне са формулом средства за сидрење и заштитном структуром. Прво подесите формулу средства за сидрење, додајте 3%-5% антифриза у сумпорни малтер. Антифриз може да снизи тачку смрзавања средства за сидрење и избегне пуцање средства за сидрење узроковано експанзијом воде при смрзавању на ниским температурама. Друго, омотајте слој полиуретанске пене од 2 мм{14}} око контактног дела између шиљака и средства за анкерисање. Полиуретанска пена има одличне перформансе топлотне изолације, што може смањити утицај ниске температуре на средство за сидрење. Истовремено, повећајте дубину закопавања шиљка. Дубина закопавања шиљка у бетонском прагу је повећана са 150 мм на 180 мм, што повећава површину контакта између средства за анкерисање и шиља и побољшава капацитет против-смрзавања и одмрзавања. На крају, нанесите водоотпорни премаз на површину средства за анкерисање да бисте изоловали кишу и снежну влагу од инфилтрације у систем за сидрење и спречили оштећење циклуса смрзавања{21}}одмрзавања на снагу сидрења. Оптимизовани систем сидрења може да издржи ниско температурно окружење од -40 степени, а стопа слабљења чврстоће сидрења је мања или једнака 5% након 100 циклуса замрзавања-одмрзавања.
5. Какав је кооперативни механизам напрезања између шиљака и других компоненти за причвршћивање?
Као основна компонента система за причвршћивање, шиљак формира кооперативни систем напрезања са еластичним тракама, завртњима, потисним плочама и другим компонентама које заједнички ограничавају померање шине. Бочно оптерећење које се ствара током рада воза прво се преноси са потисне плоче на еластичну траку, еластична трака претвара оптерећење у еластичну силу и преноси га на причвршћивач шине, а затим затварач преноси оптерећење на шиљак. Шиљак треба да поднесе вучну силу и силу бочног смицања коју преноси затварач. У овом тренутку, средство за сидрење равномерно распоређује снагу шиљака на праг, избегавајући прекомерно локално оптерећење шиљака које доводи до лабављења. Када је крутост еластичне траке недовољна, бочно померање шине се повећава, а сходно томе ће се повећати и сила смицања коју носи шиљак. Стога, крутост еластичне траке треба да одговара снази сидрења шиљака како би се осигурала стабилност кооперативног напрезања. Ако предоптерећење завртња није довољно, трење између причвршћивача и шине ће се смањити, а део оптерећења ће се пренети на шиљак, повећавајући оптерећење напрезања шиљака. Стога је прецизна контрола преднапрезања завртња кључна за кооперативно напрезање.