火车是如何做到消音的呢?

发布时间:2020-03-09 17:25浏览次数:

  可如今,车轮与铁轨间有节奏的“咣当”声响却很难再听得到,甚至列车平稳的能让硬币直立在车厢窗台上不倒。中国红、琉璃金、海空蓝、长城灰的动车行驶在祖国广袤大地上,刷新着“中国速度”,高铁时代下,根根轨道间不再有缝隙,车辆在时速300公里之下行驶平顺。是何种技术使得高速列车在行驶中消弭声响、平稳畅行?

  “咣当”声到底来自何处?其实,过去铁路轨道标准长度(12.5米或25米)的钢轨用夹板和螺栓连接而成,由于考虑热胀冷缩,钢轨之间必须预留一定的缝隙。这道不起眼的轨缝,不仅让列车在运行时发出了“哐当”声,更会缩短车轮使用寿命。

  为提高安全和舒适性,铁路部门将25米或100米长标准轨的夹板接头通过钢轨焊接技术连接成一条500米的无缝长轨,再通过长轨专用车安装。“哐当、哐当”声也变成了“嗦嗦嗦”的行进节奏。0.2毫米,仅相当于两三根头发丝的直径,这就是两根高铁钢轨母材焊接后所允许的表面平直度误差范围。如此一来,除了道岔区和一些特殊地段外,线路上基本没有了钢轨连接缝隙,列车运行中更加平顺。这种没有接头的长轨道,也就是中国高铁平稳、高速运行的关键所在。铁路没有了轨缝,提高了平顺性,消除了接头病害,速度提升的同时,安全性也有所提高。

  但在这其中还涉及到一个问题,如果钢轨没了缝隙,铁轨的热胀冷缩问题怎么解决?

  原来,轨道在焊接时必须根据线路通过地区的最高钢轨温度和最低钢轨温度以及无缝线路的允许温降、允许温升,计算确定线路的“锁定轨温”,尽可能平衡由最高和最低轨温之间的温差产生的温度应力。另外,采用了高强度的弹性扣件,扣压住钢轨的轨底,防止其失稳和变形。

  轨端除锈、钢轨焊接、焊缝时效、焊缝矫直、焊缝精铣……生产时,作业人员按下“启动”键,钢轨就通过轨道被运送到车间;每道工序间隔100米,正好是一根原材料钢轨的长度,这样,可对焊缝同时进行多道工序操作。但在所有工序中,焊接是极其重要的一环,学名“正火”,其实就是对每一个焊接点经过一次加热后快速冷却,相当于进行一番“淬炼”,使钢轨表面形成一层坚硬的保护膜,增加轨道的耐磨性。

  焊接好的钢轨接头还须接受长轨“B超医生”的检查,工作人员运用超声波探伤仪,对接头的全身进行无损检测,通过超声波波形的变化进行判别,验证接头是不是有“病”,“病情”轻重如何。

  有“病”就开刀,把不达标的接头切掉,“无病”者给予健康证明,准许出厂。

  有意思的是,钢轨也有“身份证”。工作人员说,长轨焊接时每一个焊接加工数据均有历史记录,凭此编码,可追溯到该焊头是谁焊接的、焊接参数是多少以及探伤情况如何。

 

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