Sifat material pad rel dan adaptasi bantalan
- Apa bahan umum di bawah - bantalan rel, dan apa perbedaan dalam kinerja bantalan antara bahan yang berbeda?
Bahan umum di bawah - bantalan rel termasuk karet alam, styrene - Butadiene Rubber (SBR), High - kepadatan polietilen (HDPE), dan karet - bahan komposit plastik. Natural rubber pads have good elasticity (elastic modulus 1.5-2.0MPa) and excellent cushioning performance, which can effectively absorb high-frequency vibrations, suitable for high-speed railways, but their aging resistance is poor, with a service life of about 5-8 years; Bantalan SBR menambahkan SBR ke karet alam, dengan resistensi penuaan meningkat sebesar 30%, modulus elastis 1.8-2.2MPA, dan kinerja bantalan sedikit lebih rendah daripada karet alam, cocok untuk kereta api biasa dan kereta api jarak berat, dengan masa pakai 6-10 tahun; Bantalan plastik HDPE memiliki kekakuan yang tinggi (modulus elastis 80-100MPA), kinerja bantalan yang lemah, tetapi ketahanan aus yang sangat baik dan ketahanan korosi, cocok untuk jalur pengangkutan atau kereta api industri dengan lebih banyak debu, dengan masa pakai 10-15 tahun; Bantalan komposit karet-plastik menggabungkan keunggulan keduanya, dengan lapisan permukaan karet (untuk bantalan) dan lapisan bawah HDPE (untuk resistensi keausan), modulus elastis 5-8MPA, bantalan bantalan dan daya tahan, cocok untuk penumpang campuran dan kereta api barang, dengan kehidupan servis 8-12 tahun.
- Bagaimana menentukan ketebalan di bawah - bantalan rel berdasarkan beban poros kereta, dan apa dampak dari menjadi terlalu tebal atau terlalu tipis?
Ketebalan di bawah - bantalan rel harus cocok dengan beban poros kereta: Untuk kereta api penumpang biasa dengan beban poros kurang dari atau sama dengan 16T, ketebalan yang cocok adalah 10 - 12mm; Untuk railways penumpang dan pengiriman barang dengan beban poros 16 - 25t, ketebalan yang cocok adalah 12 - 15mm; Untuk kereta api haul berat dengan beban gandar lebih besar dari atau sama dengan 25T, ketebalan yang cocok adalah 15-20mm; Untuk kereta api berkecepatan tinggi (beban poros 14-16T, kecepatan lebih besar dari atau sama dengan 250 km/jam), karena frekuensi getaran tinggi, diperlukan bantalan lapisan ganda yang dirancang khusus, dengan total ketebalan 18-22mm (karet lapisan atas 5mm + lapisan bawah lapisan bawah 13-17mm bahan dasar). Bantalan yang terlalu tipis menyebabkan bantalan yang tidak mencukupi, dan beban dampak kereta secara langsung ditransmisikan ke tidur, mempercepat retak tidur dan pemukiman pemberat; Bantalan yang terlalu tebal menyebabkan perpindahan vertikal rel yang berlebihan (melebihi 3mm), mempengaruhi stabilitas pengukur, dan kereta rentan terhadap gerakan berlapis saat lewat, meningkatkan risiko penggelinciran. Pada saat yang sama, bantalan yang terlalu tebal rentan terhadap deformasi permanen, memperpendek masa pakai.
- Apa dampak indeks kekerasan di bawah - bantalan rel pada efek penggunaan, dan apa persyaratan kekerasan untuk jenis kereta api yang berbeda?
Kekerasan di bawah - bantalan rel biasanya diukur dengan pantai kekerasan, yang secara langsung mempengaruhi kinerja bantalan dan efek dispersi beban. Ketika kekerasan rendah (santai 50 - 60 derajat), pad mudah dikompres dan cacat. Meskipun efek bantalannya baik, deformasi permanen rentan terjadi setelah penggunaan istilah long -, yang mengarah ke ketinggian rel yang tidak rata, yang cocok untuk kereta api cabang dengan beban gandar kecil dan frekuensi getaran rendah; Ketika kekerasannya sedang (pantai 60 - 70 derajat), keseimbangan antara elastisitas dan kekakuan tercapai, yang dapat secara efektif menebus dampak dan mempertahankan stabilitas bentuk, cocok untuk kereta api biasa dan campuran penumpang serta kereta api barang; Ketika kekerasan tinggi (pantai 70 - 80 derajat), pad memiliki kekakuan tinggi dan kapasitas dispersi beban yang sangat baik, tetapi kinerja bantalan melemah, cocok untuk kereta api haul berat (perlu membubarkan beban besar) dan kereta api industri (persyaratan resistansi keausan tinggi); Bantalan kereta api berkecepatan tinggi membutuhkan desain gradien kekerasan khusus, dengan lapisan permukaan pantai A 55-65 derajat (untuk menghilangkan getaran frekuensi tinggi) dan lapisan bawah pantai A 75-85 derajat (untuk dukungan stabil), memastikan penyerapan dan stabilitas guncangan.
- Bagaimana cara mendeteksi tingkat penuaan di bawah - bantalan rel, dan masalah apa yang akan terjadi setelah penuaan?
The aging detection of under-rail pads can be carried out through appearance inspection, hardness test and elastic recovery rate test: appearance inspection observes whether the pad has cracks (length >5mm adalah peringatan yang menua), warna retak dan gelap; Tes kekerasan menggunakan penguji kekerasan pantai, jika kekerasan berubah lebih dari ± 15 derajat dibandingkan dengan nilai awal (misalnya, awal 65 derajat,<55 degrees or >80 derajat setelah penuaan), itu ditentukan sebagai penuaan; Uji tingkat pemulihan elastis berlaku 50% pengenal beban, jika tingkat pemulihannya<80% after unloading (e.g., compressed by 3mm after loading, only recovered by less than 2.4mm after unloading), it indicates elastic failure. Aged pads will have reduced cushioning performance, and the train impact load cannot be effectively absorbed, accelerating the damage of sleepers and ballast; at the same time, the rigidity of aged pads increases, the rail vibration intensifies, and the wheel-rail noise increases by 10-15 decibels; when severely aged, the pads are easy to crack, the rail loses support, the gauge deviation exceeds the limit, directly threatening driving safety.
- Di daerah dingin, cara memilih dan memelihara di bawah - bantalan rel untuk mengatasi lingkungan suhu- rendah?
In cold regions (minimum temperature<=-20℃), the selection of under-rail pads must prioritize low-temperature toughness: in terms of materials, low-temperature resistant SBR (added with antifreeze) or neoprene is selected, whose brittle temperature is<=-40℃, dan masih dapat mempertahankan elastisitas pada suhu rendah (perubahan modulus elastis kurang dari atau sama dengan 20%) untuk menghindari - retak rapuh suhu rendah; Dalam hal struktur, desain slip non- dengan alur diadopsi untuk mencegah geser relatif antara bantalan dan tidur/rel pada suhu rendah (jumlah geser harus dikontrol dalam 0,5mm); Ketebalan meningkat sebesar 2 - 3mm dibandingkan dengan daerah suhu normal (misalnya, 12mm pada suhu normal, 14 - 15mm di daerah dingin) untuk menebus kurangnya elastisitas pada suhu rendah. Dalam hal pemeliharaan, sebelum kedatangan setiap musim dingin, periksa apakah bantalan memiliki retakan suhu rendah (fokus pada tepi dan sudut), dan ganti pada waktunya jika retak ditemukan; Oleskan pelumas berbasis silikon ke permukaan pad setiap pegas untuk mengurangi retak yang disebabkan oleh kekeringan suhu rendah; Untuk pembalut yang telah digunakan selama lebih dari 5 tahun, melakukan uji elastisitas suhu rendah setiap dua tahun, dan mengganti kekuatan ketika tingkat pemulihan elastis adalah<75% to ensure cushioning performance in low-temperature environments.