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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于物理测量测试机械应力测试固体材料,具体涉及一种槽型钢轨疲劳试验检测方法及辅助加载装置。
技术介绍
1、近年来,我国的轮轨列车在高速客运、重载货运和城市轨道交通三个方面得以快速发展,同时在基础研究、技术攻关、产品研发等方面也不断取得重要进展,城市有轨电车已成为我国一、二线城市建设的亮点,城市轨道交通中的槽型钢轨,由于轨头设坡代替了普通钢轨的轨底坡,以增加轮轨匹配性和运行的稳定性,减小了磨耗度,还因槽型钢轨轨头带有可保护车轮轮缘的u形槽,且槽型钢轨的u形槽可使轨道与路面具有更好的整体性。
2、我国新建现代有轨电车轨道系统目前全线基本上都是采用59r2或60r2槽型钢轨,《yb/t4653-2018城市有轨电车槽型钢轨》对这两种钢轨的生产制造进行了规范。
3、槽型钢轨在实际应用的城市轨道结构中的受力状态是比较复杂的,在不考虑弯道、道岔及轨底坡影响的情况下,轮缘曲面踏面与槽型钢轨的接触面会随着磨损的增加而改变,(如图1所示)因荷载中心线f没有通过槽型钢轨形心主轴y-y,因此槽型钢轨构件处在复杂应力状态,然而,在对槽型钢轨或焊接槽型钢轨构件产品质量进行检验时,我们希望试件能处于简单的受力状态,这样有利于检验过程和结论的标准化和准确性。
4、国家标准cecs 429-2016城市轨道用槽型钢轨闪光焊接质量检验标准、tb/t1632.1-2014焊接钢轨第1部分通用技术条件、tb/t1632.2-2014焊接钢轨第2部分闪光焊接中给出了槽型钢轨或焊接槽型钢轨在质量检验试验中构件的应力状态,用下
技术实现思路
1、本专利技术解决的技术问题:提供一种槽型钢轨疲劳试验检测方法及辅助加载装置,解决槽型钢轨如何消除水平力对试验机油缸影响的技术问题。
2、本专利技术采用的技术方案:一种槽型钢轨疲劳试验检测方法,包括槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置,包括如下步骤:
3、步骤1:对槽型钢轨在无槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置的条件下进行受力有限元分析。
4、步骤2:将槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置中的扣压垫板套在槽型钢轨上;将试验机动作头扣压在试验机压头上;使试验机压头、扣压垫板、槽型钢轨的力作用线与试验机油缸力作用线重合,且扣压垫板与槽型钢轨镶嵌为一个整体;槽型钢轨的斜面与扣压垫板之间的作用力成为内力;使外加载荷垂直通过槽型钢轨的形心主轴。
5、步骤3:对槽型钢轨在有槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置的条件下进行受力有限元分析。
6、步骤4:分析、比对、验证步骤1和步骤3的结果。
7、上述技术方案中,进一步地:槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置具有扣压垫板;扣压垫板具有一体成型的水平部、弯钩部和凸块部;弯钩部和凸块部设于水平部底部,且弯钩部设于水平部外侧,凸块部设于水平部中部;弯钩部从外侧包裹槽型钢轨的轨头外缘并与轨头外缘贴合适配;凸块部模仿轨轮纳入轨头沟槽内;凸块部和弯钩部组成的内凹型面与轨头踏面贴合适配。
8、上述技术方案中,进一步地:还包括试验机压头;试验机压头底部与扣压垫板顶端凸凹定位适配。
9、上述技术方案中,进一步地:试验机压头上端面制有对接槽口ⅰ;试验机动作头与对接槽口ⅰ定位贴合扣压适配;试验机动作头中心线与试验机压头中心线重合。
10、上述技术方案中,进一步地:扣压垫板上端面制有对接槽口ⅱ;试验机压头与对接槽口ⅱ定位贴合扣压适配;验机压头中心线与扣压垫板中心线重合。
11、上述技术方案中,优选的:扣压垫板材质等级与槽型钢轨等级一致或优于槽型钢轨等级。
12、上述技术方案中,优选的:扣压垫板为调质热处理且表面渗碳处理的扣压垫板。
13、上述技术方案中,优选的:受力有限元分析软件为abaqus有限元分析软件。
14、本专利技术还请求保护一种槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置,槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置为任一槽型钢轨疲劳试验检测方法所使用的槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置。
15、本专利技术与现有技术相比的优点:
16、1、本专利技术解决了直接加载过程中加载中心移动的问题。
17、2、本专利技术减小了钢轨在试验过程中晃动对设备及油缸本体带来的损害。
18、3、本专利技术降低了槽型钢轨疲劳试验检测过程中的安全风险。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种槽型钢轨疲劳试验检测方法,包括槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述槽型钢轨疲劳试验检测方法,其特征在于:所述槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置具有扣压垫板(2);所述扣压垫板(2)具有一体成型的水平部(21)、弯钩部(22)和凸块部(23);所述弯钩部(22)和凸块部(23)设于水平部(21)底部,且弯钩部(22)设于水平部(21)外侧,凸块部设于水平部(21)中部;所述弯钩部(22)从外侧包裹槽型钢轨(1)的轨头外缘(11)并与轨头外缘(11)贴合适配;所述凸块部(23)模仿轨轮纳入轨头沟槽(12)内;所述凸块部(23)和所述弯钩部(22)组成的内凹型面与轨头踏面(13)贴合适配。
3.根据权利要求1或2所述槽型钢轨疲劳试验检测方法,其特征在于:还包括试验机压头(3);所述试验机压头(3)底部与扣压垫板(2)顶端凸凹定位适配。
4.根据权利要求3所述槽型钢轨疲劳试验检测方法,其特征在于:所述试验机压头(3)上端面制有对接槽口Ⅰ(31);试验机动作头与所述对接槽口Ⅰ(31)定位贴合扣压适配;
5.根据权利要求3所述槽型钢轨疲劳试验检测方法,其特征在于:所述扣压垫板(2)上端面制有对接槽口Ⅱ(24);所述试验机压头(3)与所述对接槽口Ⅱ(24)定位贴合扣压适配;所述试验机压头(3)中心线与扣压垫板(2)中心线重合。
6.根据权利要求1或2所述槽型钢轨疲劳试验检测方法,其特征在于:所述扣压垫板(2)材质等级与槽型钢轨(1)等级一致或优于槽型钢轨(1)等级。
7.根据权利要求6所述槽型钢轨疲劳试验检测方法,其特征在于:所述扣压垫板(2)为调质热处理且表面渗碳处理的扣压垫板。
8.根据权利要求1所述槽型钢轨疲劳试验检测方法,其特征在于:受力有限元分析软件为Abaqus有限元分析软件。
9.一种槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置,其特征在于:所述槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置为权利要求1-8任一所述槽型钢轨疲劳试验检测方法所使用的槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置。
...【技术特征摘要】
1.一种槽型钢轨疲劳试验检测方法,包括槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述槽型钢轨疲劳试验检测方法,其特征在于:所述槽型钢轨疲劳试验检测辅助加载装置具有扣压垫板(2);所述扣压垫板(2)具有一体成型的水平部(21)、弯钩部(22)和凸块部(23);所述弯钩部(22)和凸块部(23)设于水平部(21)底部,且弯钩部(22)设于水平部(21)外侧,凸块部设于水平部(21)中部;所述弯钩部(22)从外侧包裹槽型钢轨(1)的轨头外缘(11)并与轨头外缘(11)贴合适配;所述凸块部(23)模仿轨轮纳入轨头沟槽(12)内;所述凸块部(23)和所述弯钩部(22)组成的内凹型面与轨头踏面(13)贴合适配。
3.根据权利要求1或2所述槽型钢轨疲劳试验检测方法,其特征在于:还包括试验机压头(3);所述试验机压头(3)底部与扣压垫板(2)顶端凸凹定位适配。
4.根据权利要求3所述槽型钢轨疲劳试验检测方法,其特征在于:所述试验机压头(3)上端面制有对接槽口ⅰ(31);试...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵森卫,敬雄刚,赵红威,
申请(专利权)人:中铁宝桥集团有限公司,
类型:发明
国别省市:
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