❶ 高铁的轨道是无缝连接的,那么又是怎样解决铁轨的热涨冷缩问题呢
那么,无缝铁轨的热胀冷缩问题怎么解决呢?
以前用的是枕木和道钉,压力不够,无法锁定轨道,所以需要留有缝隙来释放压力。无缝轨就是把铁轨因为热胀冷缩导致的温度形变控制在两个轨枕之间。具体做法就是用扣板和螺栓将铁轨死死的摁在轨枕上。因为固定装置是具有弹性的(上下方向),那么当来自钢轨向上提升所产生的升力,由固定装置将力转移吸收到自身,并最终将力通过螺丝传给枕木。而钢轨下面橡胶垫的膨胀系数比钢轨大,所以一直可以保持钢轨底部为非空受力状态。(无缝钢轨无缝钢轨的在焊接处是通过紧固件来抑制热涨冷缩的,每个紧固件提供1吨的力,两端各100个紧固件。共计200吨的力。)
❷ 高铁的轨道是无缝连接的,那么又是怎样解决铁轨的热涨冷缩问题呢
无缝钢轨之所以可以防止热胀冷缩是因为:
无缝钢轨焊接中的应力放散工序能防止无缝钢轨热胀冷缩,即把钢轨内部的应力均匀分布到钢轨上,防止在温度过低时断轨,温度过高时胀轨。
无缝钢轨的施工
以500m长钢轨施工铺设为例。无缝钢轨在施工时,首先在焊轨厂将新生产的100m定尺长钢轨焊接成500m,再将500m长钢轨运送至铺设现场。现场铺轨时,使用牵引车牵着两根500m长钢轨滑行到相应的位置,由数十名工程技术人员协助,使得牵引机顺利卸下钢轨并准确定位到铺设的位置。
钢轨铺设后,机车顺着刚刚铺好的轨道继续前行铺轨。此时,再由无缝钢轨焊接施工队将之前铺设的钢轨焊接起来。一般情况下,我国现场施工时习惯将500m长钢轨焊接为2000m长的一个管理单元。
无缝钢轨焊接过程中,需要有应力放散工序,这种工序就是为了解决前面提到的无缝钢轨热胀冷缩问题,将钢轨内部的应力均匀分布到钢轨上,防止在温度过低时断轨,温度过高时胀轨。
最后,再将相邻2000m的长钢轨管理单元焊联起来。这样不断焊接,就形成了我们现在所使用的无缝线路。
与有缝线路相比,无缝线路可以提高列车走行时的平顺性,减少了列车对轨道部件的损伤,同时还能大幅减少现场工作人员的养护维修工作量。据统计,无缝线路一年至少能给我们国家节省15%的维修费用,延长25%的钢轨使用寿命,同时我们乘坐火车时,也不会再听到“哐当、哐当”的声音了。
❸ 高铁的铁轨是无缝铁轨,请问怎么解决铁轨热涨冷缩的问题
无缝钢轨焊接中的应力放散工序能防止无缝钢轨热胀冷缩,即把钢轨内部的应力均匀分布到钢轨上,防止在温度过低时断轨,温度过高时胀轨。
温度应力式长轨线路的钢轨锁定后,不能随温度的变化而自由伸缩。在轨温与锁定轨温不同时,轨内产生相应的温度应力,温差大,应力亦相应增大。
为了使温度应力控制在一定范围内,避免钢轨强度和线路稳定性被破坏而采取定期放松夹板和扣件,放散应力的措施,这种作业程序称为应力放散。
无缝线路由于施工时未按设计锁定轨温锁定钢轨,或断轨后重焊,或维修不当等原因造成锁定轨温与设计不符,或锁定轨温不明,都可能导致出现过大的温差力,发生胀轨跑道或断轨事故,须重新调整锁定轨温。
(3)无缝钢轨如何热胀冷缩扩展阅读:
解决铁轨热胀冷缩的细节
1、在轨道钢材上下功夫,选热胀冷缩形变较小的材料制造钢轨。
2、用优质的轨枕和扣件,压力足够大,将铁轨死死压在轨枕上,在顺着轨道方向上不会位移。所有的形变(应力)被锁定在轨枕之间的一小段铁轨里,不会集中爆发出来。
3、焊接技术的进步,充分考虑铁轨当地温度的变化区间,选择适中的温度焊接无缝轨,压紧扣件,专业上俗称锁定轨温。这样温度正负变化所产生的应力都在可控制范围内。
4、列车设计运行上的技术,当车轮行至两根钢轨接缝时,车轮踏面的一部分压在第一根钢轨上的同时,车轮踏面的另一部分同时压在第二根钢轨上了,使两根钢轨同时受力,使车轮平滑通过两钢轨接缝处,不产生振动。
❹ 说高铁是用无缝轨道的话,那么热胀冷缩的问题是如何解决的
在高铁动车以前,乘坐火车时“咣当咣当咣当……”的响声,是很多人无法遗忘的经过和追忆。坐到今日的高铁上,会发觉车轱辘与铁轨间有节奏感的“咣当”响声难以再听获得。在网上有些人说,产生这类转变是由于原先在钢轨街接的地点是有缝隙的,但目前的铁轨中间全是没有缝隙的,因此也就没了噪音。这个是真的吗?
最终,我再为大伙儿相赠一些关无缝铁轨的一些小知识:
1.高铁动车那麼铁轨长,无缝钢轨如何加工下来的?
无缝钢轨在刚生产制造下来的情况下,也是一节一节的,根据无缝钢轨自动焊接机,将二根钢轨邻近两边提温至1000度之上,随后二根路轨压挤到一起。那样电焊焊接出去的路轨,能够做到500米长。通过电焊焊接,打磨抛光,检测一道道工艺流程的钢轨,将被运送到铺装当场,再与其他路轨再度电焊焊接,最后变成两百公里长的无缝路轨。
2.中国那么大从南到北都有铁路线,那么长的里程数,这么大的覆盖范围,用的全是这类无缝钢轨技术性吗?
❺ 无缝焊接的钢轨,是怎么抵消热胀冷缩问题的
众所周知,随着人民生活水平的不断提高,我国的科技也在迅速发展当中,而如今人们外出旅行时乘坐的大多都是高铁,毕竟高铁速度快而且安全性很高,但不知道大家有没有注意到这样的现象?
从而通过这种锁定抵消热胀冷缩的应力,强制轨道不变形,解决钢轨热胀冷缩的问题,不仅如此,钢轨还会铺设有监测站,工人每隔一段时间就会测量轨道,发现轨道变形会威胁到列车行驶时,就会采取补救措施。如今随着刚才制造的技术,会在制造方面加入金属材料的,尽量减少车辆运行中不受到钢轨热胀冷缩问题的影响,这便是高铁钢轨无缝焊接,出现热胀冷缩时所采用的办法,小伙伴们看完你们明白了吗?对此还有怎样的看法?
❻ 高速铁路上的无缝钢轨,是如何解决热胀冷缩的看完涨知识了
以前的火车都会听到碾压轨道的声音,哐当、哐当...”,而今天坐在高速动车上的我们,几乎听不到这种有节奏的声音了,这种声音其实是来自钢轨接头的地方。
在以前的铁路上,靠近钢轨观察,会发现每两节钢轨之间,都会留有一点空隙,这样做是为了解决钢轨的热胀冷缩问题。
如果没有这个缝隙的话,钢轨受热伸长就会相互挤压,使整条铁路变形,显然这样对行车安全不利。
为了避免这种现象的发生,必须在钢轨之间预留缝隙,但这种缝隙会对车轮产生冲击,列车运行速度过高时,火车会有脱轨的危险。
当列车时速超过140公里以后,就必须使用无缝钢轨,大家肯定会想到,没有了缝隙,铁轨的热胀冷缩问题怎么解决呢?
简单来说,就是用扣板和螺栓,将铁轨死死的压装在轨枕上,将钢轨受热变形的力,转移到有弹性的紧固件上,从而来抑制热胀冷缩;每个紧固件可以提供1吨的力,另外制作无缝钢轨,要选热胀冷作形变较小的材料。
无缝钢轨在刚生产的出来的时候,也是一节一节的,通过无缝钢轨焊接机,将两根钢轨相邻两端升温至1000度以上,然后将两根轨道挤压到一起。
这样焊接出来的轨道,可以达到500米长;钢轨运输到铺设现场,与其他钢轨再次焊接,最终形成几百公里长的无缝钢轨。
说到这里,不得不佩服国人的智慧,如今机械设计领域,越来越多人加入进来,想学习机械设计的朋友,制图工具可以选择 迅捷CAD编辑器标准版 ,很多新手在第一次体验后,就爱不释手了。
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现在大家都知道,高速铁路上的无缝钢轨,是如何解决热胀冷缩问题的,这可是我国自主研发的技术。
❼ 高铁采用无缝钢轨,怎么解决热胀冷缩问题
将25米长的钢轨用夹板螺栓一根一根连接起来,固然避免了钢轨热胀冷缩造成的胀轨和断轨,但也带来了一系列问题:首先是列车通过钢轨接头时的“咯噔、咯噔”的巨大冲击声,接近100分贝,严重影响旅客休息;其次,60%以上的钢轨破损发生在接头处,其修理费用约占线路全部养护费用的70%。
现在已经出现了无缝钢轨,无缝钢轨不是几千公里没有缝隙的,而是把 25米长的钢轨焊接起来连成几百米长甚至几千米长,然后再铺在路基上,无缝钢轨一段和一段之间还是有11毫米的空隙,如沪宁线上是303公里长的超长无缝钢轨。
无缝钢轨要解决热胀冷缩仅靠数量不多的缝隙是不够的。现在解决热胀冷缩有两种方法:一种是长轨节自身承受全部温度应力,即将长轨锁定在枕木上,使其不因温度变化而胀缩,这被称作温度应力式无缝线路,这种无缝钢轨结构简单,铺设维修方便,因而得到广泛应用,适用于一年四季温度相差不大的地区,例如在中国南方地区。
在一些温度相差较大的地区就要采取另一种方法,即长轨节自身不承受温度应力,即为放散温度应力式无缝线路,此种无缝钢轨分为自动放散式和定期放散式两种。自动放散式是为了消除和减少钢轨内部的温度力,允许长轨条自由伸缩,在长轨两端设置钢轨伸缩接头,为了防止钢轨爬行,在长轨中部使用特制的中间扣件。由于自动发散式结构复杂,已不使用。定期放散温度应力式无缝线路的结构形式与温度应力式相同,根据当地轨温条件,把钢轨内部的温度应力每年调整放散 2次。放散时,松开焊接长钢轨的全部扣件,使它自由伸缩,放散内部温度应力,采用更换缓冲区不同长度调节轨道的办法,可以保持必要的轨缝,然而每次放散应力需要耗费大量劳动力,作业很不方便。同时在铺设的时候也尽量选择最佳温度铺设,使钢轨的伸缩值在最小范围内,这样不管温度上升还是下降,钢轨的伸缩始终都控制在最小范围内。