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高速鐵路無砟軌道扣件彈條疲勞性能檢測

高速鐵路無砟軌道扣件彈條疲勞性能檢測
時間:2023.07.19
作者:中鋼國檢上海分公司
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摘要: 鐵路鋼軌是支撐機車和機車方向的部件,鋼軌是通過彈性扣件固定在道床的軌枕上。彈性扣件的扣壓件主要是彈條,它通過彈條的彎曲和扭曲變形,產生扣壓力作用在軌道上,長期有效地保證鋼軌之間的可靠連接,盡可能保持軌道的整體性,阻止鋼軌相對于軌枕的縱橫向移動,確保軌距正常,從而保證軌道車輛行駛安全。   另外由于火車車輪與鋼軌的接觸屬剛性接觸,因此不可避免產生震動,而彈條特殊的彈性結構使其還具有吸收車輛駛過時產生的沖擊能量,達到減震的作用。彈條是在反復交變的應力下工作,它承受彎曲、扭轉、疲勞和腐蝕等多種作用,在車輛通過時,還要承受的瞬時沖擊載荷,所以對彈條的性能要求十分嚴格。     彈條疲勞性能檢測 對于鐵路彈條主要檢測除了常規的形式尺寸、標志和廠標、外觀、裂紋、硬度、金相組織、總脫碳層、殘余變形、扣壓力以及防銹性能外,最重要的是進行它的疲勞性能測試,該試驗需要選擇電液伺服疲勞試驗機來完成。   試驗原理: 以位移控制的方式對彈條施加脈沖荷載,進行疲勞試驗。   試驗裝置: 1、彈條疲勞試驗采用位移控制式疲勞試驗機或電液伺...
高速鐵路無砟軌道扣件彈條疲勞性能檢測

(圖:高速鐵路無砟軌道扣件彈條疲勞性能檢測)

鐵路鋼軌是支撐機車和機車方向的部件,鋼軌是通過彈性扣件固定在道床的軌枕上。彈性扣件的扣壓件主要是彈條,它通過彈條的彎曲和扭曲變形,產生扣壓力作用在軌道上,長期有效地保證鋼軌之間的可靠連接,盡可能保持軌道的整體性,阻止鋼軌相對于軌枕的縱橫向移動,確保軌距正常,從而保證軌道車輛行駛安全。

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另外由于火車車輪與鋼軌的接觸屬剛性接觸,因此不可避免產生震動,而彈條特殊的彈性結構使其還具有吸收車輛駛過時產生的沖擊能量,達到減震的作用。彈條是在反復交變的應力下工作,它承受彎曲、扭轉、疲勞和腐蝕等多種作用,在車輛通過時,還要承受的瞬時沖擊載荷,所以對彈條的性能要求十分嚴格。

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彈條3

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彈條疲勞性能檢測

對于鐵路彈條主要檢測除了常規的形式尺寸、標志和廠標、外觀、裂紋、硬度、金相組織、總脫碳層、殘余變形、扣壓力以及防銹性能外,最重要的是進行它的疲勞性能測試,該試驗需要選擇電液伺服疲勞試驗機來完成。

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試驗原理:

以位移控制的方式對彈條施加脈沖荷載,進行疲勞試驗。

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試驗裝置:

1、彈條疲勞試驗采用位移控制式疲勞試驗機或電液伺服疲勞試驗機

2、試驗機的加載頻率為(4~16)Hz

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取樣方法:

1、彈條實物試樣應隨機抽取,每種型號的彈條抽取6件,其中3件為備用試樣。

彈條實物試樣應符合產品標準的有關規定。

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彈條4

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試驗步驟:

1、把試驗彈條放置在測量平臺上,用百分表測量彈條中段前段的相對高程,讀數精度為0.01mm,記為h-0;

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2、根據標準組裝彈條,使彈條跟部嵌入硬質金屬嵌入塊的圓弧內;

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3、當疲勞試驗機的加載頭接觸加載梁后,加載頭繼續相對加載裝置的基板向下位移,直至位移量達到規定的彈條設計組裝位移d;

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4、在施加位移的基礎上繼續施加動態位移+0.50~-0.90mm,即彈條疲勞試驗過程中彈條扣壓端的位移為d+0.5-0.9;

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5、荷載循壞次數為5×10-6;

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6、把試驗后的彈條放回測量平臺上,按步驟1的方法再次測量彈條中斷前段相對高程,記為h1。彈條的殘余變形為△=h1-h0。

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彈條2

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判定標準

同類彈條3件試樣經5×10-6次荷載循環后,均無宏觀損傷且參與變形不大于1.00mm方為合格。如果3件試樣中有1件不合格時,則再次對備用的3件試樣進行疲勞試驗,如果3件試樣均合格,可判為合格;如果第一次試驗有2件或2件以上試樣不合格或者再次試驗有1件或1件以上試樣不合格,則判為不合格。

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結語

高速鐵路無砟軌道扣件系統是軌道結構的重要組成部分。作為扣件系統的重要組成部分,彈性帶起到固定鋼軌、保持軌距和吸收鋼軌沖擊的作用。扣件系統的穩定性直接影響高速列車運行的安全性和舒適性。一旦彈條失效,輪軌間的相互作用力將大大增強,縮短緊固件的使用壽命,甚至導致列車脫軌。因此,加強鋼軌彈條疲勞性能測試事關重要。

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