रेल बोल्ट थ्रेड आकार, प्रीलोड और टॉर्क मिलान

थ्रेड साइज़ प्रीलोड सीलिंग क्यों सेट करता है?

प्रीलोड वह तनाव है जो बोल्ट कसने के बाद होता है, और यह वास्तव में फिशप्लेट या क्लिप शोल्डर को जकड़ता है। अधिकतम प्रयोग करने योग्य प्रीलोड थ्रेडेड सेक्शन के तनाव क्षेत्र द्वारा सीमित है, जो व्यास के वर्ग के साथ मोटे तौर पर बढ़ता है। एक एम16 बोल्ट का तनाव क्षेत्र लगभग 157 मिमी2 है; एक एम36 बोल्ट का तनाव क्षेत्र लगभग 817 मिमी2 है, जो लगभग 5.2 गुना बड़ा है, इसलिए अपनी प्रूफ ताकत के समान उपयोग पर एम36 एम16 के लगभग पांच गुना प्रीलोड को पकड़ सकता है। रेल फास्टनिंग सेवा के लिए राउंड संख्या में, ग्रेड 8.8 में एक एम16 बोल्ट को 60 से 80 केएन के क्षेत्र में प्रीलोड तक कस दिया जाता है, जबकि ग्रेड 10.9 में एम36 को 450 केएन की ओर कड़ा किया जा सकता है। आसन्न आकारों के बीच उछाल पर्याप्त है: एम16 से एम20 से एम24 से एम30 तक कदम रखने से प्रत्येक चरण पर उपलब्ध प्रीलोड 50 से 70 प्रतिशत तक बढ़ जाता है, यही कारण है कि जैसे ही लोडिंग की मांग होती है भारी फिशप्लेट जोड़ एम24 और उससे ऊपर चले जाते हैं।

टॉर्क केवल प्रीलोड करने का एक साधन है

ट्रैक कार्य में इंस्टॉलर सीधे बोल्ट तनाव को माप नहीं सकता है, इसलिए टॉर्क का उपयोग व्यावहारिक प्रॉक्सी के रूप में किया जाता है। टॉर्क और प्रीलोड के बीच का संबंध थ्रेड पिच, थ्रेड घर्षण और हेड घर्षण द्वारा नियंत्रित होता है, जिसे वीडीआई 2230 द्वारा उपयोग किए जाने वाले क्लासिक टॉर्क समीकरण में संक्षेपित किया गया है: सामान्य स्नेहन के साथ स्टील बोल्ट के लिए अंगूठे का नियम यह है कि लागू टॉर्क का केवल 10 से 15 प्रतिशत ही प्रीलोड हो जाता है, और बाकी घर्षण द्वारा खपत होता है। क्योंकि घर्षण कोटिंग, स्नेहन और सतह की स्थिति के साथ भिन्न होता है, एक ही टॉर्क अलग-अलग बोल्ट पर अलग-अलग प्रीलोड उत्पन्न कर सकता है; यही कारण है कि टोक़ संदर्भ मान हमेशा परिभाषित घर्षण स्थिति के लिए उद्धृत किए जाते हैं और सतह के उपचार के प्रभाव को क्यों ध्यान में रखा जाना चाहिए।

गर्म {{0}डिप गैल्वेनाइज्ड बोल्ट के लिए थ्रेड घर्षण गुणांक काले {{1}तेल वाले बोल्ट से स्पष्ट रूप से भिन्न होता है, इसलिए कसने वाले टॉर्क को सामान्य तालिका से कॉपी करने के बजाय वास्तविक कोटिंग और स्नेहन स्थिति के लिए फिर से प्राप्त किया जाना चाहिए। व्यवहार में, इंजीनियरिंग संगठन वास्तविक बोल्ट, नट, वॉशर और कोटिंग संयोजन पर अंशांकन द्वारा इंस्टॉलेशन टॉर्क निर्धारित करते हैं, और नीचे दी गई त्वरित संदर्भ तालिका में मान साफ, हल्के तेल से सने धागे को मानते हैं।

व्यावहारिक टोक़ संदर्भ मान

निम्नलिखित मान साफ ​​धागे और सामान्य स्नेहन को मानते हुए, आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले ताकत ग्रेड पर रेल फिशप्लेट और फास्टनिंग बोल्ट के लिए विशिष्ट इंस्टॉलेशन टॉर्क हैं; वे अंशांकन के लिए शुरुआती बिंदु हैं, न कि प्रोजेक्ट टॉर्क विनिर्देश के लिए विकल्प।

एम24 से एम30 तक की छलांग टॉर्क और प्रीलोड को लगभग दोगुना कर देती है, यही कारण है कि कसने की विधि विनिर्देश के साथ बदलनी चाहिए।

M24 और उससे ऊपर के लिए हाइड्रोलिक रिंच की आवश्यकता क्यों है?

आमतौर पर ट्रैक पर उपयोग किए जाने वाले एक मैनुअल क्लिक {{0} प्रकार के टॉर्क रिंच की व्यावहारिक ऊपरी सीमा लगभग 400 N {2} m होती है, जो कि 800 से 900 N {7} m पर M24 ग्रेड 10.9 बोल्ट के डिज़ाइन टॉर्क से नीचे और M30 के 1500 N {9 }}m क्षेत्र से काफी नीचे है। उन मूल्यों तक हाथ से पहुंचने का प्रयास न तो सटीक है और न ही सुरक्षित। हाइड्रोलिक टॉर्क रिंच 500 से 5000 एन - मीटर रेंज को कवर करते हैं, झटके के बिना टॉर्क को सुचारू रूप से लागू करते हैं, और लक्ष्य मान को आमतौर पर लगभग 5 प्रतिशत के भीतर दोहराव के साथ रखते हैं। वे मानवीय कारक को भी हटा देते हैं: एक मैनुअल रिंच के साथ, प्रत्येक इंस्टॉलर एक अलग बल लागू करता है, और फिशप्लेट जोड़ में प्रीलोड में बिखराव इतना बड़ा होता है कि कुछ बोल्ट उपज के पास रह जाते हैं और अन्य मुश्किल से कस जाते हैं। हाइड्रोलिक कसने, आदर्श रूप से एक टॉर्क ऑडिट के बाद, प्रीलोड स्कैटर को छोटा रखता है और संयुक्त व्यवहार को पूर्वानुमानित रखता है।

जब थ्रेड और टॉर्क मेल नहीं खाते तो क्या गलत होता है

एक छोटे बोल्ट को अधिक से अधिक टॉर्क देना क्लासिक इंस्टॉलेशन त्रुटि है। थ्रेडेड सेक्शन में बोल्ट की पैदावार होती है, स्थायी बढ़ाव का मतलब है कि प्रीलोड को बनाए नहीं रखा जा सकता है, और सर्विस कंपन के तहत जोड़ अपनी क्लैंपिंग शक्ति खो देता है; बोल्ट तब झुकने और थकान के तहत काम करता है और अंततः फ्रैक्चर हो जाता है, आमतौर पर पहले लगे धागे पर। बड़े बोल्ट को टॉर्क देने से शुरू से ही जोड़ ढीला हो जाता है: फिशप्लेट गैप हर पहिये के नीचे खुलता और बंद होता है, बोल्ट बारी-बारी से कतरनी और झुकता हुआ देखता है, रेल खत्म हो जाती है, और संयुक्त ज्यामिति खराब हो जाती है। एक जोड़ जो इस तरह से ढीला होता है, उसकी लंबाई के अनुपात में रखरखाव के घंटों की खपत होती है और यह रेल अंत दोषों का एक ज्ञात स्रोत है। इंजीनियरिंग फिक्स हमेशा एक जैसा होता है: थ्रेड आकार का चयन करें ताकि आवश्यक प्रीलोड बोल्ट क्षमता के भीतर आराम से हो, और टॉर्क सेट करें ताकि प्रीलोड लगभग 80 से 90 प्रतिशत प्रूफ तनाव से अधिक के बिना हासिल किया जा सके।

लंबे धागे और भारी भरकम लाइनों पर प्रीलोड स्थिरता

भारी भरकम जोड़ों पर लगे हुए धागे की लंबाई भी मायने रखती है। लंबे थ्रेड जुड़ाव से लोड किए गए थ्रेड्स की संख्या बढ़ जाती है, लोड अधिक समान रूप से फैलता है, पहले थ्रेड पर तनाव एकाग्रता कम हो जाती है, और संलग्न लंबाई की प्रति इकाई कतरनी तनाव कम हो जाता है। लंबे थ्रेडेड सेक्शन वाले बोल्ट भी अधिक लोचदार तनाव को सहन करते हैं, जो तापमान चक्र और बार-बार के प्रभावों के माध्यम से जोड़ को प्रीलोड बनाए रखने में मदद करता है। यही इंजीनियरिंग कारण है कि भारी {{4}हॉल फिशप्लेट बोल्ट को लंबी थ्रेड लंबाई के साथ निर्दिष्ट किया जाता है और ट्रैक सेवा में छोटे थ्रेड ऑटोमोटिव बोल्ट के साथ प्रतिस्थापन कभी भी स्वीकार्य नहीं होता है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्रीलोड टॉर्क से अधिक महत्वपूर्ण क्यों है?

क्योंकि प्रीलोड वास्तविक क्लैम्पिंग बल है जो जोड़ को कड़ा रखता है और घटकों को हिलने से रोकता है; टॉर्क केवल प्रीलोड उत्पन्न करने का एक व्यावहारिक तरीका है, और एक ही टॉर्क विभिन्न घर्षण स्थितियों के तहत अलग-अलग प्रीलोड दे सकता है।

एम24 ग्रेड 10.9 रेल बोल्ट के लिए कितना टॉर्क आवश्यक है?

सामान्य स्नेहन के साथ विशिष्ट इंस्टालेशन टॉर्क 800 से 900 N-m की सीमा में होता है, जो लगभग 160 से 200 kN का प्रीलोड उत्पन्न करता है; मूल्य को वास्तविक कोटिंग और स्नेहक के लिए अंशांकित किया जाना चाहिए।

क्या मैन्युअल टॉर्क रिंच M30 बोल्ट को सही ढंग से कस सकता है?

नहीं, M30 ग्रेड 10.9 बोल्ट का डिज़ाइन टॉर्क लगभग 1500 N{4}m और उससे अधिक है, जो हाथ से पकड़े जाने वाले क्लिक रिंच की व्यावहारिक सीमा से कहीं अधिक है; एक हाइड्रोलिक टॉर्क रिंच की आवश्यकता है।

गैल्वेनाइज्ड बोल्ट को अलग-अलग टॉर्क मान की आवश्यकता क्यों होती है?

क्योंकि जस्ता परत धागे के घर्षण गुणांक को बदल देती है, और इसलिए टॉर्क के अंश को बदल देती है जो प्रीलोड में परिवर्तित हो जाता है; गैल्वनाइज्ड सतह की स्थिति के लिए कसने वाले टॉर्क को फिर से प्राप्त किया जाना चाहिए, आमतौर पर धागों को चिकनाई के साथ।

यदि उपज से पहले बोल्ट को कस दिया जाए तो क्या होगा?

बोल्ट एक स्थायी खिंचाव लेता है, प्रीलोड डिज़ाइन मूल्य से नीचे आराम करता है, और कंपन के तहत संयुक्त ढीला हो जाता है; बोल्ट झुकने में थकान चक्र चलाता है और आमतौर पर थ्रेड रूट पर विफल रहता है।

साइट पर सही प्रीलोड का सत्यापन कैसे किया जाता है?

कैलिब्रेटेड रिंच का उपयोग करके टॉर्क ऑडिट के साथ, मोड़ के अतिरिक्त कोण को मापकर, या लोड को इंगित करने वाले वॉशर जैसे प्रत्यक्ष तनाव संकेतक के साथ; स्वीकृति मानदंड निर्दिष्ट बैंड के भीतर एक प्रीलोड है, न कि केवल रिंच रीडिंग।