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毛欢欢91 等级： / 门别币：20 |
| 发表：2016-12-15 1:47:10 查看：424 回复：2 次 | |
苏亚南：耐酸碱高耐磨MGE滑板滑块在重载铁路钢梁拖拉中的应用 |
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摘 要：山西中南部铁路通道为国内第一条 30T 轴重客货共线重载铁路，正线双线，设计速度目标值采用 120km/h。原方案考虑采用 传统四氟乙烯板 + 不锈钢板的摩擦系统，但经实际使用，由于钢梁荷载大，随着工况转换，单点滑块承载力加大，造成四氟乙烯板变形、 破坏加大，效果不佳。后重新设计，改用 MGE 板代替四氟乙烯板，并对滑块进行重新设计，经实际使用，达到了预期效果。
1 原施工方案 原设计方案滑道系统采用 6mm 厚四氟乙烯板 +4mm 不锈 钢板，钢滑块尺寸为 1m×0.6m×0.55m，用 30mm 钢板焊接而成， 不锈钢板与滑道采用点焊加固，滑块与钢梁下弦杆间预拱度采 用钢板调整。在试拖拉过程中，由于下滑道局部不平整，四氟乙烯板刚 度差，不锈钢板局部脱焊离缝，造成滑块扭转、滑块与下弦杆 间错动、四氟乙烯板变形破损，最终导致拖拉速度不能满足既 有线要点施工设计要求。见图1
图1
2 材料比选 传统四氟乙烯板最大承受压力为 6.4MPa，而 MGE 板最大 承受压力在 65MPa 以上。同时，MGE 板具有耐磨、摩擦系数低、 承载力大、抗剪抗冲击能力强、与滑块易于连接固定等特点， 能够较好的消除因轨道局部不平带来的各种危害。材料主要性能见表1
表1
基于 MGE 板的优良特性，故采用 20mm 厚 MGE 板代替 6mm 厚四氟乙烯板，同时对滑块系统进行重新设计改造。
3 调整后方案
3.1 不锈钢板焊接
由于不锈钢板采用的是点焊，在试拖拉过程中部分脱焊造 成不锈钢板离缝、翘曲。针对这些现象对原滑道系统重新改进， 首先是两侧每隔 20cm 设置一道 10cm 长焊缝，其次是两块相 接不锈钢板处一侧设置通长焊缝，一侧不设焊缝，已利于不锈 钢板伸缩变形。焊接后的滑道板两侧和拼接处不设焊缝一侧打 磨光滑。
3.2 滑块的改进
3.2.1 滑块
滑块采用 30mm 厚钢板加强焊接而成，底部滑动面前进方 向向上打磨成圆弧形，提高通过性能，同时便于润滑油进入滑 块底部接触面。
3.2.2 MGE 板
MGE 板的尺寸按比滑块底部尺寸每侧大于 5mm 进行加工， 四角设置内嵌式螺栓孔，以便于与钢滑块连接成整体。
3.2.3 防滑动措施
滑块调整垫块与钢梁底部设置 5mm 厚石棉垫片，以增大 摩擦力，防止滑块与钢梁下弦杆相互错动。同时，在滑块后侧 焊接方向控制角钢，防止滑块因滑道不平，局部受力不均而造 成侧向移动、扭转。见图2
图2
4 关键控制技术
4.1 不锈钢板厚度
不锈钢板厚度不得小于 4mm。不锈钢板与滑道梁之间的 连接主要靠侧向焊接，不锈钢板太薄容易造成焊缝高度不足， 焊缝容易脱焊，同时太薄的钢板在焊接过程中容易造成烧蚀， 不易于焊接。
4.2 不锈钢板拼接处设置伸缩缝
不锈钢板在滑块重载压力下造成碾压伸展变形，同时受温 度影响也会产生温度伸缩变形。因此，在拼接缝处预留一定缝 隙，不锈钢板沿前进方向侧不焊接，可以保证此处自由伸缩， 确保不锈钢板的平顺性。
4.3 加设石棉垫和方向控制角钢
滑块在行走过程中，一旦发生纵向位 移，将会直接改变 钢梁受力状态，发生扭转，会造成滑道偏压受力。因此，通过 加设石棉垫板增加调平垫板和下弦杆之间的摩擦力，来防止滑 块纵向移动。通过在滑块与下弦杆拼接板之间加设方向固定角 钢，可以避免滑块在滑道局部不平、受力不均的情况下产生扭 转情况的发生。
4.4 滑块前进方向底部打磨圆滑
滑块底部钢板必须打磨成圆弧形，同时 MGE 板材在加工 时要与滑块底部相配套，也是向上的圆弧形。这样的设计可以 极大的提高滑块通过率，即使在不锈钢板拼接处因碾压伸缩造 成局部小范围隆起时，也可顺利通过，避免因滑块受卡处理而 耽误拖拉时间。
5 结语
上跨京沪铁路 96m 钢桁梁为跨铁路既有线施工作业，在规定的时间内保证钢梁拖拉有效行程控制关键点。在将四氟乙烯板更换为MGE板和对滑道系合整改后，实测拖拉速度达到 6.8m/h。按照 6m/h 计算拖点时间，钢梁顺利拖拉就位。
MGE 板作为一种新型工程合金塑料的使用，充分利用了 该板材的耐磨、摩擦系数低、承载力大、抗剪抗冲击能力强、 与滑块易于连接固定等特点，充分改善了滑道系统摩擦条件， 使滑块与滑道能够平顺、稳定、持续作业，确保铁路既有线要 点施工作业条件下，按时、准点通过的要求，为今后类似工程 提供了宝贵的施工经验。
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